Estudo roteirizado - Bactérias como agentes causadores de doenças em animais domésticos

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Estudo roteirizado - Bactérias como agentes causadores de doenças em animais domésticos
O estudo dirigido objetiva auxiliar na compreensão das características morfofisiológicas,
mecanismos de agressão e defesa, agentes antimicrobianos e testes diagnósticos das
bacterioses dos animais domésticos.
1.
Como as bactérias são divididas quanto à forma e arranjo?
As bactérias podem ter diferentes aspectos morfológicos: coco, bacilo, cocobacilo, espiroqueta,
vibrio ou espirilo. Os cocos podem se arranjar em pares, sendo denominados diplococos; em
forma de cadeia, estreptococos; em cacho, estafilococos; e outros. Por outro lado, os bacilos
tem forma de cilindro/bastonetes, e formas em pares e cadeias são incomuns. Os cocobacilos
são semelhantes aos bacilos, porém mais curtos. Os espirilos e as espiroquetas são formas
helicoidais, que se apresentam em espirais, sendo a primeira forma mais rígida (saca-rolha) e a
segunda mais flexível. Os vibrios, por sua vez, são espirais mais curtas, assemelhando-se a
vírgulas.
2.
Quais são as estruturas que compõe um célula bacteriana? Descreva a função de cada uma
delas.
As estruturas que compõem a célula bacteriana são capsula, parede celular, membrana celular,
citoplasma com material nuclear e estruturas acessórias (flagelo e pili). Algumas podem possuir
esporos.
Capsula: estrutura aderida à parede celular, em sua maioria composta de polissacarídeos mas
podendo ser também de polipeptídios, que confere proteção extra ao microrganismo.
Parede celular: parede rígida, composta de peptidoglicano, que confere proteção contra lesões e
lise osmótica
Membrana celular: estrutura flexível composta de fosfolipídios e proteínas, com parte interna
hidrofóbica e parte externa hidrofílica.
Citoplasma: fluido aquoso com material nuclear, ribossomos, nutrientes, enzimas, e outros.
Os ribossomos são responsáveis por realizar síntese de proteínas, enquanto o material nuclear
é composto pelo genoma bacteriano, proteína, e RNA. Os plasmídeos são fragmentos de DNA
circular capazes de realizar replicação.
Flagelos: algumas espécies de gram-negativas possuem e dá mobilidade ao microrganismo.
São compostos de proteína chamada flagelina.
Pili/fímbrias: são apêndices finos e retos, mais comuns em bactérias gram-negativas, que
auxiliam na transferência de DNA para células do hospedeiro.
Esporos: Bacillus e Clostridium são os gêneros bacterianos capazes de formar. São corpos em
multicamadas produzidos em situações adversas, para garantir a sobrevivência da bactéria.
3.
Descreva e diferencie a parede celular de bactérias gram-positivas e gram-negativas.
As gram-positivas tem parede espessa e uniforme, composta de peptidoglicano e ácidos
teicóicos. As gram-negativas, por sua vez, possuem membrana externa composta de bicamada
lipídica, presença de peptidoglicano no espaço médio e membrana interna semelhante à
membrana celular. Devido a essa diferença, a coloração de Gram diferencia os dois tipos, pois
as primeiras retêm o corante cristal violeta por terem menos lipídeos, enquanto as
gram-negativas, que possuem maior quantidade de lipídeos, aumenta a permeabilidade aos
solventes orgânicos (corando com o corante de fundo, a fucsina).
4.
O que são endósporos e qual a sua importância?
Os endósporos são estruturas bacterianas formadas em situações de adversidade, a fim de
preservar o microrganismo diante destas. Diante situações que provocariam a morte celular,
alguns tipos de bactérias (Bacillus e Clostridium) são capazes de desidratar, preservando cópia
do cromossomo bacteriano dentro de um revestimento composto de parede de peptidoglicano,
capa de queratina, e membrana lipoproteica. Essa estrutura é um importante mecanismo de
defesa para estas bactérias, uma vez que podem mantê-las viáveis até que reativadas em
condições ambientais sejam favoráveis ao crescimento destas.
5.
Explique suscintamente cada etapa da curva de crescimento bacteriano.
O crescimento bacteriano pode ser descrito em quatro fases: lag, log, estacionária e declínio. A
fase lag é determinada pelo período de adaptação das bactérias, momento no qual estes
microrganismos estão angariando recursos para seu metabolismo. A seguir, a fase log, é o
período caracterizado pelo crescimento exponencial bacteriano por meio da fissão binária. A
fase estacionária por sua vez é o período em que ocorre um crescimento mais lento de
microrganismos, enquanto outros morrem, até que este se equipare. A última, denominada fase
de declínio, é determinada pela morte celular progressiva devido ao acúmulo de metabólitos das
bactérias e diminuição do número de nutrientes.
6.
De que forma se encontra o material genético em bactérias?
As células bacterianas são haploides, ou seja, contém apenas um cromossomo circular. O
cromossomo, devido ao seu extenso tamanho, se apresenta enrolado no citoplasma celular.
Como possui DNA de fita dupla, ao se replicar, a hélice se desenrola e as células resultantes do
processo recebem cópia do cromossomo original. Outros elementos podem, ainda, contribuir
para o material genético, como plasmídeo e bacteriófago.
7.
Qual a relação do material genético bacteriano com os mecanismos de agressão e defesa?
Diferentes tipos de bactérias possuem conformações variadas e são capazes de produzir
substâncias diferentes, o que confere a estas proteções individuais e formas de penetrar e
agredir o sistema do hospedeiro variadas. A capacidade de produzir a proteína M por parte da
bactéria Streptococcus equi, por exemplo, conferi a esta atividade antifagocitária. Outro exemplo
são as riquétsias, que são capazes de escapar dos fagossomos. Estas características são
conferidas pelo material genético destas bactérias e influenciam na forma como penetram e
"driblam" o sistema imune do hospedeiro, e também como sobrevivem dentro do mesmo.
8.
Comente sobre os fatores relacionados como mecanismos de agressão e defesa bacteriana.
As bactérias possuem diversas estratégias de agressão e defesa. Dentre elas é possível citar a
capacidade de se esquivar do sistema imune e de modificar seu material genético para
promover a infecção. Uma importante estratégia das bactérias é a produção de toxinas, que
podem ser divididas em exotoxinas e endotoxinas. Estas são capazes de lesar tecido do
hospedeiro em resposta a inflamação local. Podem ser divididas em endotoxina, produzida por
bactérias gram-negativas e liberadas com a morte celular; e exotoxina, produzida no corpo do
hospedeiro por ambas e liberada mediante situações específicas.
9.
Diferencie exotoxinas de endotoxinas.
Enquanto as exotoxinas são termolábeis e produzidas tanto pelas bactérias gram-negativas
quanto positivas, as endotoxinas são tesmestáveis e fazem parte da parede celular das
primeiras. As endotoxinas são lipopolissacarídeos codificadas no cromossomo, e as exotoxinas
são proteínas sintetizadas fora do mesmo. As exotoxinas são potentes, com atividade
específica, enquanto as endotoxinas são generalizadas e tem atividade inespecífica moderada.
10.
Como o sistema imune animal pode atuar em resposta a um processo de infecção bacteriana?
O corpo de um indivíduo tem capacidade de se defender de várias formas contra a instalação de
agentes bacterianos, sendo a primeira linha de defesa as barreiras epiteliais do corpo, seguida
da resposta imune inata e a seguir a adaptativa. A pele serve como barreira para boa parte dos
microrganismos, devido aos ácidos graxos presentes na pele, o pH estomacal, além da
microbiota local. Passando por essa barreira, a resposta imune inata é capaz de ativar
mediadores da inflamação, liberando macrófagos, células natural killer, e neutrófilos para
exterminar o que for identificado como invasor. A imunidade adquirida, por sua vez, tem o papel
de neutralizar toxinas, matar ou opsonizar bactérias por meio de anticorpos e células T.
11.
Como os agentes antimicrobianos podem ser classificados?
Os agentes antimicrobianos podem ser classificados em bactericidas ou bacteriostáticos.
Enquanto os bactericidas levam a bactéria à morte por dano à célulaem questão, os
bacteriostáticos atuam impedindo seu desenvolvimento.
12.
Como futuro médico veterinário, explique a importância da utilização adequada de agentes
antimicrobianos na terapêutica clínica.
O uso de medicamentos adequados ao tipo de infecção apresentada é importante para não
gerar resistência bacteriana às drogas existentes no mercado. A resistência aos medicamentos
é inevitável devido à capacidade de mutação e adaptação das bactérias, porém o uso
indiscriminado por parte da população pode acelerar esse processo e dificultar o futuro
tratamento de doenças.
13.
Explique o que são métodos diagnósticos diretos e indiretos.
Os métodos diretos são aqueles que envolvem a bactéria em si ou partes desta, enquanto os
métodos indiretos envolvem a clínica do animal, contexto epidemiológico e outros dados
sugestivos para o fechamento do diagnóstico.
14.
Com base na sua compreensão, explique a importância do diagnóstico bacteriológico na
medicina veterinária.
Os exames para obtenção de diagnóstico bacteriológico são de suma importância para
tratamentos na medicina pois permitem identificar o patógeno e, por consequência, o
antimicrobiano ideal para combatê-lo. Existem bactérias resistentes que não serão eliminadas
com qualquer tipo de antibiótico, sendo necessário assim identificar a quais medicamentos estas
são sensíveis e assim não contribuir para a resistência bacteriana.