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SUMÁRIO 1. Introdução ..................................................................................... 3 2. Classificação ............................................................................... 4 3. Noções de taxonomia .............................................................. 7 4. Importância da microbiologia ................................................ 8 5. Morfologia ..................................................................................... 9 6. Estruturas externas da célula bacteriana ...................... 13 7. Membrana plasmática – modelo mosaico fluido ........ 17 8. Estruturas internas ................................................................. 19 9. Reprodução bacteriana ........................................................ 20 10. Microbiota normal ................................................................ 24 11. Microbiota da pele ............................................................... 26 12. Microbiota dos olhos e conjuntiva ................................. 29 13. Microbiota do trato respiratório ...................................... 30 14. Microbiota do trato gastrointestinal .............................. 34 15. Microbiota do trato genitourinário ................................. 39 16. Patogênese bacteriana ...................................................... 41 17. Resistências aos antibióticos .......................................... 48 Referências bibliográficas ....................................................... 53 3BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) 1. INTRODUÇÃO A microbiologia [do grego: mikros (“pequeno”), bios (“vida”) e logos (“ci- ência”)] é o estudo dos organismos microscópicos e de suas atividades. Preocupa-se com a forma, a estru- tura, a reprodução, a fisiologia, o me- tabolismo e a identificação dos mi- crorganismos. Assim a microbiologia envolve o estudo de organismos pro- cariotos (bactérias, archaeas), euca- riotos inferiores (algas, protozoários, fungos). A microbiologia teve início com o polimento de lentes, feitas a partir de peças de vidro, combinadas até produzir aumentos suficientemen- te grandes que possibilitassem a vi- sualização dos microrganismos. Os relatos de Robert Hooke e Antony van Leeuwenhoek possibilitaram as primeiras observações de bactérias e outros microrganismos. Embora não tenha sido, provavelmente, o primeiro a ver as bactérias e os protozoários, o holandês Antony van Leeuwenhoek (1632-1723) foi o primeiro a relatar suas observações, com descrições precisas e desenhos. Embora van Le- euwenhoek seja considerado o “pai” da microbiologia, os relatos de Hooke, descrevendo a estrutura de um bolor, foram publicados anteriormente aos de Leeuwenhoek. Assim, esses dois pesquisadores são considerados os pioneiros nessa ciência. Os microrganismos procariontes compreendem as bactérias, que se dividem em eubactérias e arqueobac- térias, e os microrganismos eucarion- tes, que compreendem os protozoá- rios e alguns fungos. 4BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) CONCEITO! Bactérias são organismos unicelulares. Podem ser encontrados de forma isolada ou em colônias; são cons- tituídos por uma célula (unicelulares), não possuem núcleo celular definido (procariontes) e não possuem organelas membranosas. 2. CLASSIFICAÇÃO Quanto ao grau de organização celular As células dos microrganismos po- dem ser divididas em duas catego- rias: células eucarióticas apresentam um núcleo separado do citoplasma por uma membrana nuclear (cariote- ca); células procarióticas apresentam material nuclear sem membrana. CARACTERÍSTICAS DOS PRINCIPAIS GRUPOS DE MICRORGANISMOS Microrganismos Características Vírus Acelulares; menores e mais simples em estrutura que as bactérias; contém geralmente um tipo de ácido nucleico (DNA ou RNA), protegido por uma capa proteica; podem multiplicar- -se apenas dentro das células vivas. Porém, poucos vírus de DNA, como o citomegalovírus e o vírus da hepatite B, podem iniciar a síntese de moléculas de RNA enquanto ainda estão se formando, de modo que a partícula viral contém os dois tipos de ácidos nucleicos (DNA e RNA). Bactérias São procariontes; não possuem membrana nuclear (carioteca) e estruturas membranosas intracelulares organizadas; são divididas em dois grupos: Eubactérias e Arqueobactérias. Eubactérias Apresentam várias formas (esféricas, bastonetes e espirilo), aparecem isoladas ou em for- mas de colônia; variam de 0,2 – 5,0 µm; são unicelulares e algumas apresentam flagelos. Arqueobactérias São semelhantes às eubactérias, mas apresentam diferenças importantes quanto a sua composição química, habitam ambientes extremos como os de altas concentrações salinas, os de acidez e os de temperatura. Protozoários São eucariontes; unicelulares, não apresentam parede celular rígida, não contém clorofila; alimentam-se por ingestão; alguns movem-se por meio de flagelos ou cílios e são ampla- mente distribuídos na natureza. Fungos São eucariontes; com parede celular rígida; uni ou pluricelulares; desprovidos de clorofila; alimentam-se por absorção. São conhecidos como bolores, leveduras e cogumelos. Algas São eucariontes; contém clorofila (realizam fotossíntese); podem ser uni ou pluricelula- res; apresentam parede celular rígida; crescem em diversos ambientes, mas a maioria é aquática. Tabela 1. Características dos principais grupos de microrganismos. Fonte: Adaptado de Amabis e Martho. Disponível em: http://estudio01.proj.ufsm.br/cadernos/ifgo/tecnico_acucar_alcool/microbiologia_geral.pdf 5BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) Figura 1. Estrutura de uma célula bacteriana. Fonte: retirado de https://paixaoporbiologia.blogspot.com/ Figura 2. Estrutura da célula animal. Fonte: Carvalho, Irineide Teixeira de. Microbiologia básica / Irineide Teixeira de Carvalho. – Recife: EDUFRPE, 2010. 6BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) Os procariontes possuem duas linha- gens distintas: Bactéria (ou eubac- téria) e Archea. São os menores organismos e os mais simples es- truturalmente. Em termos evolutivos, eles são também os mais antigos or- ganismos da Terra (foram encontra- dos fósseis de cerca de 3,5 bilhões de anos). CÉLULAS PROCARIONTES CÉLULAS EUCARIONTES Grupos pertencentes Bactérias e cianobactérias Protozoários, algas, fungos, vegetais e animais Tamanho da célula 0,2 – 5,0 µm 10 – 100 µm Núcleo Ausente – ausência de carioteca Presente – presença de carioteca Organelas membranosas Ausentes Presentes Glicocálice Presente Presente em células animais Parede celular Presente e complexa bioquimica- mente (parede celular bacteriana típica apresenta peptidoglicano) Quando presente é simples quimi- camente (apenas plantas e fungos) Ribossomos Distribuídos no citoplasma Distribuídos no retículo endo- plasmático, na mitocôndria e no cloroplasto DNA Cromossomo único, circular, sem histonas Cromossomo múltiplos, linear, com histonas Divisão celular Fissão binária Mitose e meiose Tabela 2. Diferenças entre células procariontes e células eucariontes. Fonte: retirado de http://estudio01.proj.ufsm.br/ cadernos/ifgo/tecnico_acucar_alcool/microbiologia_geral.pdf Quanto ao metabolismo O metabolismo apresenta dois com- ponentes: o catabolismo e o anabolis- mo. O metabolismo catabólico englo- ba processos de obtenção de energia, liberada pela clivagem de diferentes compostos (p. ex., glicose), que é usa- da para síntese de ATP. O metabolis- mo anabólico, ou de biossíntese inclui processos que utilizam a energia ar- mazenada no ATP para sintetizar e montar as subunidades das macro- moléculas que compõem a célula. As bactérias apresentam grande di- versidade metabólica. Existem espé- cies heterótrofas e espécies autótro- fas. Dentre as primeiras, destacam-se as parasitas, as decompositoras de matéria orgânica e as que obtêm ma- téria orgânica de outros seres vivos, com os quais se associam sem pre- judicá-los. Dentre as autótrofas, exis- tem espécies que produzem matéria orgânica por fotossíntese e outras que produzem por quimiossíntese.7BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) 3. NOÇÕES DE TAXONOMIA O estudo descritivo de todas as espé- cies de seres vivos e sua classificação dentro de uma verdadeira hierarquia de grupamentos constitui a sistemá- tica ou taxonomia. MAPA MENTAL: CLASSIFICAÇÃO CLASSIFICAÇÃO Presença de carioteca separando o núcleo do citoplasma GRAU DE ORGANIZAÇÃO CELULAR Linhagens Material nuclear inserido no citoplasma Parasitas, decompositoras de matéria orgânica. Produtoras de matéria orgânica por fotossíntese e por quimiossíntese. EUCARIONTES PROCARIONTES HETERÓTROFAS AUTÓTROFAS METABOLISMO BACTERIANO Bactéria Archea A classificação, a nomenclatura e a identificação constituem três áre- as distintas, porém inter-relaciona- das da taxonomia. A classificação pode ser definida como a categori- zação de microrganismos em grupos taxonômicos. A classificação de bactérias exige um conhecimento adquirido por meio 8BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) de técnicas experimentais e de ob- servação, devido à frequente neces- sidade de se recorrer a propriedades bioquímicas, fisiológicas, genéticas e morfológicas para efetuar uma des- crição adequada de um táxon. Nomenclatura refere-se à designa- ção de um organismo segundo re- gras internacionais (estabelecidas por um grupo de profissionais clínicos reconhecidos), de acordo com suas características. A identificação é o uso prático de um esquema de classificação para: ( 1) isolar e distinguir microrganismos desejáveis de outros indesejáveis; (2) verificar a autenticidade ou as pro- priedades especiais de determinada cultura, (3) isolar e identificar o agente etiológico de determinada doença. A última função pode levar à seleção de um tratamento farmacológico orien- tado para a erradicação do agente, de uma vacina que atenue sua pa- tologia, ou de uma medida de saúde pública (p. ex., lavagem de mãos ou uso de preservativo) que previna sua transmissão. Na designação científica os nomes devem ser em latim de origem ou, en- tão, latinizados. • Todo nome científico deve estar destacado no texto. Pode ser es- crito em itálico, se for impresso, ou sublinhado se for em trabalhos manuscritos. • Cada organismo deve ser reconhe- cido por uma designação binomial, sendo o primeiro termo para de- signar o seu gênero e o segundo, a sua espécie. Considera-se um erro grave usar o nome da espécie isoladamente, sem ser antecedido pelo gênero. • O nome relativo ao gênero deve ser um substantivo simples ou com- posto, escrito com inicial maiúscula. • O nome relativo à espécie deve ser um adjetivo escrito com inicial minúscula, salvo raríssimas exce- ções: nos casos de denominação específica em homenagem a pes- soa célebre. Por exemplo no Bra- sil, há quem escreva: Trypanoso- ma Cruzi, já que o termo Cruzi é a transliteração latina do nome de Oswaldo Cruz, uma homenagem a esse grande sanitarista brasileiro. 4. IMPORTÂNCIA DA MICROBIOLOGIA A microbiologia aplicada estuda o controle e o uso dos microrganismos de maneira benéfica (processos in- dustriais, controle de pragas e de do- enças, produção de alimentos, etc.). Na área industrial, os microrganismos são utilizados na síntese de substân- cias químicas como ácido cítrico, an- tibióticos mais complexos e enzimas. Na área ambiental, os microrganis- mos são usados como agentes de 9BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) biodegradação e de limpeza ambien- tal, no controle de pragas, etc. A microbiologia médica trata dos mi- crorganismos causadores de doen- ças e da prevenção e controle das mesmas. A microbiologia dos alimentos está relacionada com doenças transmiti- das por alimentos, controle de quali- dade e produção de alimentos (quei- jos, bebidas, pães, etc.). 5. MORFOLOGIA As bactérias são variáveis quanto ao tamanho e quanto às formas que apresentam. Em relação ao tamanho, a unidade de medida das bactérias é o mm (micrô- metro) que equivale a 10^3 mm. Mui- tas 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. Embora existam milhares de espécies bacterianas, elas podem ser agrupa- das em três tipos morfológicos gerais: cocos, bacilos e espiralados. • Formas de cocos (esféricas) – é o grupo de bactérias mais homogê- neo em relação ao tamanho. Os cocos tomam denominações dife- rentes de acordo com o seu arranjo. ◊ Micrococos – cocos. ◊ Diplococos – cocos agrupados aos pares. ◊ Tétrades – agrupamentos de quatro cocos. ◊ Sarcina – agrupamentos de oito cocos em forma cúbica. ◊ Estreptococos – cocos agru- pados em cadeias. ◊ Estafilococos – cocos agru- pados em grupos irregulares, lembrando cachos de uva. 10BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) Figura 3. Diferentes arranjos de bactérias esféricas (cocos): (a) Coco: Methanococcus sp; (b) Diplococo: Neisseria sp (gonococo); (c) Tétrade: Deinococcus sp; (d) Sarcina: Methanosarcina sp; (e) Estreptococo: Streptococcus sp e (f) Estáfi- lococo: Staphylococcus sp. Fonte: retirado de www.estudio01.proj.ufsm.br • Forma de bastonete – são células cilíndricas em forma de bastone- te; apresentam grande variação na forma e no tamanho entre gêneros e espécies. SE LIGA! As células bacterianas cilín- dricas ou em bastonetes (bacilos) não apresentam a mesma disposição dos cocos, mas podem apresentar-se iso- lados, aos pares (diplobacilos) e em ca- deias (estreptobacilos). Em alguns casos esses arranjos não constituem padrões morfológicos característicos, mas é de- vido às etapas de crescimento ou às condições de cultivo. De um modo geral, essas duas formas de bactérias (cocos e bacilos) são as mais comuns entre as contaminantes nas indústrias de açúcar e de álcool. 11BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) Figura 4. Exemplos de bastonetes: (a) Halobacterium e (b) Salmonella, causadora de aguda infecção intestinal em humanos. Fonte: retirado de www.estudio01.proj.ufsm.br ◊ Espiroquetas – são flexíveis e locomovem-se geralmente por contrações do citoplas- ma, podendo dar várias voltas completas em torno do próprio eixo. Ex.: Gênero Treponema. • Formas espiraladas – caracteriza- das por células em espiral; divi- dem-se em: ◊ Espirilos – possuem corpo rí- gido e movem-se à custa de flagelos externos. Ex.: Gênero Aquaspirillium. Figura 5. Exemplos de bactérias com formas espiraladas: (a) espirilo e (b) espiroqueta Leptospira interrogans, causa- dora da leptospirose. Fonte: retirado de www.estudio01.proj.ufsm.br • Além desses três tipos morfológi- cos, existem algumas formas de transição. ◊ Bacilos muito curtos: coco- bacilo. ◊ Unidades celulares que se assemelham a uma vírgula: vibrião. 12BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) Figura 6. Formas bacterianas de transição: exemplos de vibriões (a) Vibrio cholerae, causador da cólera em humanos e (b) Vibrio vulnificus, agressiva bactéria carnívora. Fonte: retirado de www.estudio01.proj.ufsm.br MAPA MENTAL: MORFOLOGIA MORFOLOGIA Diplococos COCOS (esféricas) BACILOS VIBRIÃO BASTONETES (cilíndricas) FORMAS ESPIRALADAS (espiral) Micrococos Tétrades Sarcina Estreptococos Estafilococos Espirilos Espiroquetas 13BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) 6. ESTRUTURAS EXTERNAS DA CÉLULA BACTERIANA Parede celular A parede celular é uma estrutura rígida que está presente em quase todas as bactérias e localiza-se acima da mem- brana citoplasmática. Ela contém po- límeros complexos conhecidos como peptidioglicanos, que são responsá- veis pela sua rigidez. A parede celular impede que a célula estoure em de- corrência do grande turgor, atua como uma barreira de proteção contra de- terminados agentes químicos e físicos externos e funciona como suporte de antígenos somáticos bacterianos. CONCEITO! Polímeros são macromolé- culas formadas a partir de unidades es- truturais menores. As bactérias podem ser divididas em dois grandes grupos, com base na capacidade de suas paredes celula- res fixarem o corante violeta cristal: as Gram-positivas (que coram em roxo) e as Gram-negativas (que coramem vermelho). A parede celular de bactérias Gram- -positivas é composta basicamen- te por peptideoglicano, que constitui uma espessa camada ao redor da célula. Outros polímeros, tais como ácidos lipoteicóicos e polissacarídeos, também podem estar presentes nes- sa camada. Nas bactérias Gram-negativas o pep- tideoglicano constitui uma camada basal delgada, sobre a qual se encon- tra outra camada, denominada mem- brana externa que é composta por li- poproteínas, fosfolipídios, proteínas e lipopolissacarídeos. Figura 7. Paredes bacterianas gram-positivas e gram-negativas. Fonte: Microbiologia médica de Jawetz, Melnick e Adelberg. 26. ed. Porto Alegre: AMGH, 2014. 14BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) peptideoglicano torne-se menos per- meável, retendo o corante. Nas Gram- -negativas, devido à pequena espes- sura da camada de peptideoglicano, o complexo corado é extraído pelo ál- cool, deixando as células descoradas. O tratamento com fucsina não altera a cor roxa das Gram-positivas, ao passo que as Gram-negativas descoradas pelo álcool tornam-se avermelhadas. A coloração de Gram é amplamente utilizada para identificar e classificar bactérias. O processo de coloração de Gram consiste basicamente em tratar bac- térias sucessivamente com cristal violeta, lugol, álcool e fucsina. O cris- tal violeta e o lugol penetram tanto nas bactérias Gram-positivas quanto nas Gram-negativas, formando um complexo de cor roxa. O tratamento com álcool é a etapa di- ferencial; nas Gram-positivas, o álco- ol não retira o complexo cristal violeta + lugol, pois a sua ação desidratante faz com que a espessa camada de Figura 8. Processo de coloração do Gram. Fonte: retirado de www.estudio01.proj.ufsm.br SE LIGA! O processo de coloração de Gram é usado para classificar as bacté- rias em Gram-positivas ou Gram-nega- tivas, conforme fixam ou não o corante. Essa classificação é importante, pois as bactérias Gram-positivas são mais sen- síveis à penicilina e à sulfa. Este processo de coloração é um dos mais importantes métodos realizados em laboratório de microbiologia. Flagelos São organelas especiais (apêndices delgados) responsáveis pela locomo- ção das bactérias. De acordo com o número e distribuição dos flagelos, as bactérias podem ser classificadas como: atríquias (sem flagelos), mono- tríquias (um único flagelo), anfitríquias 15BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) (um flagelo em cada extremidade), lofotríquias (um tufo de flagelos em uma, ou ambas as extremidades) e peritríquias (apresentando flagelos ao longo de todo o corpo bacteriano). NA PRÁTICA! Algumas bactérias mo- vimentam-se por outros meios, diversos da atividade flagelar, tais como o des- lizamento provocado pelo fluxo proto- plasmático ou pela resposta táxica (fo- totaxia, quimiotaxia). Figura 9. Exemplos de bactérias com flagelos: (a) monotríquia Pseudomonas aeruginosa; (b) anfitríquia Fetus venerea- lis; (c) lofotriquia Spirillum volutans e (d) peritríquia Salmonella. Fonte: retirado de www.estudio01.proj.ufsm.br Pêlos (fímbrias) São apêndices finos, retos e curtos que estão presentes em muitas bac- térias Gram-negativas. São encon- trados tanto nas espécies móveis como nas imóveis e, portanto, não desempenham papel relativo à mo- bilidade. Os pêlos originam-se de corpúsculos basais na membrana citoplasmática e sua função parece estar relacionada com a troca de ma- terial genético durante a conjugação 16BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) Figura 10. Exemplos de bactérias fimbriadas: (a) bactéria Escherichia coli recoberta de fímbrias e (b) com fímbrias e flagelos. Fonte: retirado de www.estudio01.proj.ufsm.br Glicocálice É formado por uma substância muci- laginosa ou gelatinosa (viscosa) e fica ligada à parede celular como um re- vestimento externo. Se o glicocálice estiver organizado de maneira defi- nida e acoplado firmemente à parede celular, recebe o nome de cápsula; se estiver desorganizado e sem qual- quer forma frouxamente acoplada à parede celular, recebe o nome de ca- mada limosa. O glicocálice pode ser de natureza polissacarídica (um ou vários tipos de açúcares como galac- tose, ramnose, glicana, etc.) ou poli- peptídica (ácido glutâmico). O glico- cálice desempenha papel importante na infecção, permitindo que a bactéria patogênica se ligue a tecidos especí- ficos do hospedeiro. Acredita-se que o glicocálice possa proteger as bacté- rias da dessecação. bacteriana (fímbria sexual) com a aderência às superfícies mucosas. As fímbrias podem ser removidas sem comprometimento da viabilidade ce- lular e regeneram-se rapidamente. 17BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) MAPA MENTAL: ESTRUTURAS EXTERNAS DA CÉLULA BACTERIANA ESTRUTURAS EXTERNAS DA CÉLULA BACTERIANA Gram negativas FLAGELOS Membrana externa de lipoproteínas, fosfolipídio, proteínas GLICOCÁLICE PÊLOSPAREDE CELULAR Atríquias Monotríquias Anfitríquias Lofotríquias Peritríquias Troca de material genético durante a conjugação bacteriana com a aderência às superfícies mucosas. Cápsula Camada limosa Gram positivas Camada espessa de Peptideoglicano Camada delgada de Peptideoglicano 7. MEMBRANA PLASMÁTICA – MODELO MOSAICO FLUIDO Fina membrana que separa a parede celular do citoplasma. Sua espessu- ra é da ordem de 7,5 nanômetros e é composta principalmente por uma bicamada de fosfolipídeos (20 a 30%) e proteínas (50 a 70%); desempenha importante papel na permeabilidade seletiva da célula. A membrana é o sítio da atividade enzimática específi- ca e do transporte de moléculas para dentro e para fora da célula. 18BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) Os mesossomos são invaginações da membrana plasmática que podem ser simples dobras ou estruturas tu- bulares ou vesiculares. Alguns auto- res associam ainda aos mesossomos o valor funcional das mitocôndrias, atribuindo a eles o papel na respira- ção bacteriana. Ela difere da membrana plasmática das células eucarióticas por: • Não apresentar esteróides em sua composição; • Ser sede de numerosas enzimas do metabolismo respiratório das bactérias (mesmas funções das cristas mitocondriais); • Controlar a divisão bacteriana atra- vés dos mesossomos. Figura 11. Estrutura celular da membrana plasmática. Fonte: Microbiologia médica de Jawetz, Melnick e Adelberg. 26. ed. Porto Alegre: AMGH, 2014. Este diagrama acima do modelo de mosaico fluido da estrutura da mem- brana bacteriana mostra as proteínas integrais (verde e vermelha) inseridas na bicamada lipídica. Proteínas peri- féricas (amarela) estão frouxamente associadas à membrana de superfície interna. As pequenas esferas repre- sentam as extremidades hidrofílicas da membrana fosfolipídica, e as cau- das duplas, as cadeias de ácidos gra- xos hidrofóbicos. Outros lipídeos de 19BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) vegetais. O cromossomo bacteriano consiste em um cromossomo único e circular e ocupa uma posição pró- xima ao centro da célula. Pode ser chamado de nucleóide. Várias bacté- rias apresentam também moléculas de DNA extracromossomal, denomi- nadas plasmídeos, as quais são ge- ralmente circulares, contendo muitas vezes genes que conferem carac- terísticas adaptativas vantajosas ao microrganismo. CONCEITO! Plasmídeos são moléculas de DNA de dupla fita pequenas e circu- lares. Não estão conectados ao cromos- somo bacteriano principal e replicam-se, independentemente, do DNA cromos- sômico. Podem ser ganhos ou perdidos sem lesar a celular e transferidos de uma bactéria para outra. Podem transportar genes para atividades como a resistên- cia aos antibióticos, tolerância aos me- tais tóxicos, produção de toxinas e sínte- se de enzimas. Quanto mais alto o peso molecular maior será sua importância. Cada plasmídeo tem uma função pró- pria, os que não têm função são crípticos e apresentam baixo peso molecular. membrana, tais como os hopanoides (púrpura), podem estar presentes. Por razões de clareza, os fosfolipíde- os são mostrados proporcionalmente em tamanho muito maiordo que o ta- manho real nas membranas. 8. ESTRUTURAS INTERNAS Citoplasma É composto pela porção fluida e con- tém substâncias dissolvidas e partí- culas, tais como ribossomos, e ma- terial nuclear ou nucleóide, rico em DNA. Inclusões citoplasmáticas As inclusões são formações não vivas existentes no citoplasma, como grãos de amido, gotas de óleo, chamadas de grânulos, e podem servir como fonte de material de reserva ou energia Nucleoide e plasmídeos As células bacterianas não contêm o núcleo típico das células animais e 20BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) 9. REPRODUÇÃO BACTERIANA As bactérias geralmente reprodu- zem-se assexuadamente por fissão binária ou cissiparidade. Nesse pro- cesso reprodutivo ocorre à replica- ção do cromossomo e uma única cé- lula divide-se em duas; em seguida ocorre a divisão do cromossomo bac- teriano replicado e o desenvolvimen- to de uma parede celular transversal. A fissão binária não é o único método reprodutivo assexuado entre as bac- térias. Também pode ocorrer esporu- lação e brotamento. MAPA MENTAL: ESTRUTRAS INTERNAS Porção fluida rica em DNA CITOPLASMA PLASMÍDEOS INCLUSÕES CITOPLASMÁTICASNUCLEOIDE Fonte de material de reserva de energia Cromossomo único e circular Genes que conferem características adaptativas vantajosas ao microrganismo ESTRUTURAS INTERNAS 21BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) Figura 12. (a) Fissão binária e (b) exemplo de divisão binária em bactéria Moraxella catarrhalis • Transformação – incorporação de fragmentos de DNA perdidos por outra bactéria que se rompeu. Esse mecanismo demonstra formal- mente que o DNA é a base quími- ca da hereditariedade. Embora não ocorra reprodução se- xuada, pode ocorrer troca de mate- rial genético entre as bactérias. Tal recombinação genética pode ocorrer por transformação, conjugação ou transdução. Figura 13. Transformação bacteriana 22BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) • Conjugação – duas células bac- terianas geneticamente diferen- tes trocam DNA através de pêlo sexual. Figura 14. (a) Conjugação bacteriana e (b) exemplo de conjugação entre bactérias • Transdução – moléculas de DNA são transferidas de uma bactéria para outra usando os vírus como vetores (bacteriófagos). Quando o bacteriófago entra numa célula bacteriana, o DNA do vírus mistu- ra-se com uma parte do DNA bac- teriano, de modo que o vírus pas- sa a carregar essa parte do DNA. Se o vírus infecta uma segunda bactéria, o DNA da primeira pode misturar-se com o DNA da segun- da. Essa nova informação genéti- ca é então replicada a cada nova divisão. 23BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) Figura 15. Transdução bacteriana 24BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) A expressão “microbiota normal” re- fere-se à população de microrganis- mos que habita a pele e as mucosas dos indivíduos normais e sadios. Es- ses microrganismos, referidos como microbiota normal, que vivem den- tro e sobre os seres humanos supe- ram em cerca de 10 vezes o número de células somáticas e germinativas humanas somadas. Os genomas desses microrganismos simbiontes são coletivamente definidos como microbioma. Pesquisas têm mostrado que a “mi- crobiota normal”, fornece a primei- ra linha de defesa contra patógenos microbianos, auxilia na digestão, de- sempenha um papel na degradação das toxinas e contribui para a matu- ração do sistema imunológico. Mu- danças na microbiota normal ou na estimulação da inflamação por es- ses comensais podem causar doen- ças, tais como as doenças intestinais inflamatórias. CLASSIFICAÇÃO DA MICROBIOTA Fonte: https://cienciasaudeefarmacia.files.wordpress.com/2014/10/aula-8-microbiota.pdf Mirobiota Residente Composição influenciada por hábitos do hospedeiro Mirobiota Transitória Gêneros e espécies típicas de determinados sítios anatômicos Composição influenciada por características dos sítios anatômicos Recomposição rápida após remoção por degermação ou anti-sepsia Presente temporariamente no sítio anatômico Facilmente removida por degermação ou anti-sepsia 10. MICROBIOTA NORMAL 25BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) A pele e as membranas mucosas sempre abrigam uma variedade de microrganismos que podem ser clas- sificados em dois grupos: • Microbiota residente, que con- siste em tipos relativamente fixos de microrganismos encontrados com regularidade em determina- das áreas e em certa idade, e que, quando perturbada, recompõe-se prontamente; e • Microbiota transitória, que con- siste em microrganismos não pa- togênicos ou potencialmente pa- togênicos, os quais permanecem na pele ou nas mucosas por horas, dias ou semanas, vindos do meio ambiente, não causando doença e nem se estabelecendo permanen- temente na superfície. Em geral, os membros da microbiota transitória são de pouca importância, enquanto a microbiota residente nor- mal permanece intacta. Entretanto, se a microbiota residente for perturbada, os microrganismos transitórios pode- rão colonizar e proliferar-se, ocasio- nando doença. No corpo humano encontra-se gran- de quantidade de microrganismos, os quais se distribuem em diferentes órgãos e tecidos, podendo-se encon- trar dez vezes mais células microbia- nas que células humanas. A distribui- ção dos microrganismos depende de vários fatores, tais como: umidade, acidez, temperatura e disponibilidade de nutrientes. Esses microrganismos influenciam o sistema imunológico, a resistência aos patógenos e o apro- veitamento dos alimentos. Na microbiota humana os microrga- nismos podem ser mutualistas, co- mensais e oportunistas. • Mutualistas são os microrganis- mos que protegem o hospedeiro, pois produzem nutrientes impor- tantes e colaboram para o cresci- mento e desenvolvimento do sis- tema imunológico. • Comensais são os microrganismos que mantêm associações sem be- nefícios ou malefícios detectáveis, sendo estas associações neutras. • Oportunistas são os microrganis- mos que causam doenças em indi- víduos com o sistema imune com- prometido devido a vários fatores, tais como nos casos de: infecção pelo vírus da imunodeficiência ad- quirida humana, terapia imunossu- pressora de transplantados, radio- terapia, quimioterapia anticâncer, queimaduras extensas ou perfura- ções das mucosas. O organismo humano dispõe de me- canismos de defesa contra a pato- gênese bacteriana decorrente da microbiota humana. Porém, alguns microrganismos podem agir como 26BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) oportunistas, sendo assim, a micro- biota constitui-se em reservatório de bactérias patogênicas e estas podem invadir os tecidos do hospedeiro cau- sando doenças graves, mas apenas no caso de imunodeficiência transitó- ria ou persistente. 11. MICROBIOTA DA PELE BACTÉRIAS ASSOCIADAS À MICROBIOTA DA PELE COCOS GRAM POSITIVOS Staphylococcus aureus Staphylococcus epidermidis Micrococcus Streptococcus Difteroides Propionilbacterium acnes Corynebacterium xerosis BACILOS GRAM POSITIVOS ANAERÓBIOS A pele é o maior órgão do corpo hu- mano e é colonizada por uma varie- dade de microrganismos não pato- gênicos e, eventualmente, benéficos para o hospedeiro. Em virtude de sua constante exposição e contato com o meio ambiente, a pele mostra-se particularmente propensa a abrigar microrganismos transitórios. Entre- tanto, existe uma microbiota residen- te constante e bem definida, modifi- cada em diferentes áreas anatômicas por secreções, uso habitual de roupas ou proximidade de membranas mu- cosas (boca, nariz e área perineal). 27BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) percutânea está no interior do estra- to córneo que é o mais fino e menor compartimento da pele. A estrutura básica da pele inclui, da camada externa para a mais inter- na: estrato córneo, epiderme, derme e hipoderme. A barreira à absorção Figura 16. Camadas da pele. Fonte: retirado de http://dicas-enfermagem.blogspot.com/ Os microrganismos residentes en- contrados predominantemente na pele são os bacilos difteroides ae- róbios e anaeróbios (p. ex., Coryne- bacterium,Propionibacterium); esta- filococos aeróbios e anaeróbios não hemolíticos (Staphylococcus epider- midis e outros estafilococos coagu- lase-negativos, ocasionalmente Sta- phylococcus aureus e espécies de Peptostreptococcus); bacilos gram- -positivos, aeróbios e formadores de esporos, onipresentes no ar, na água e no solo; estreptococos a-hemolíti- cos (estreptococos viridans) e entero- cocos (espécies de Enterococcus); e bacilos gram-negativos coliformes e Acinetobacter. Com frequência, veri- fica-se a presença de fungos e leve- duras nas dobras cutâneas; ocorrem micobactérias não patogênicas álco- ol-acidorresistentes em áreas ricas em secreções sebáceas (genitália, orelha externa). 28BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) Entre os fatores que podem ser im- portantes na eliminação de microrga- nismos não residentes da pele, des- tacam-se pH baixo, ácidos graxos nas secreções sebáceas e presença de lisozima. Nem a sudorese profusa, nem a lavagem e o banho são capa- zes de eliminar ou modificar signifi- cativamente a microbiota residente normal. O número de microrganis- mos superficiais pode ser diminuído por escovação vigorosa diária com sabão que contenha hexaclorofeno ou outros desinfetantes; todavia, a microbiota recupera-se rapidamen- te a partir das glândulas sebáceas e sudoríparas mesmo quando o conta- to com outras áreas da pele ou com o meio ambiente é totalmente evita- do. O uso de curativo oclusivo na pele tende a resultar em aumento acentu- ado da população microbiana total, e pode também causar alterações qua- litativas da microbiota. SE LIGA! Com frequência, bactérias anaeróbias e aeróbias unem-se para causar infecções sinérgicas (gangrena, fasceíte necrosante e celulite) na pele e nos tecidos moles. As bactérias fre- quentemente fazem parte da microbio- ta normal. Em geral, é difícil apontar um microrganismo específico como respon- sável pela lesão progressiva, visto que em geral estão envolvidas misturas de microrganismos. Além de ser uma barreira física, a pele é uma barreira imunológica. Os que- ratinócitos continuamente reconhe- cem a microbiota da pele por meio dos receptores de reconhecimento de padrão (PRRs, p. ex., receptores do tipo Toll (TLR), receptores de manose, receptores do tipo NOD). A ativação dos receptores de reconhecimento de padrão presentes nos queratinóci- tos pelos padrões moleculares asso- ciados a patógenos (PAMPs) inicia a resposta imune inata, resultando na secreção de peptídeos antimicrobia- nos, citocinas e quimiocinas. Embora a pele seja exposta a um grande nú- mero de microrganismos, ela é capaz de reconhecer entre microrganismos da microbiota normal e microrganis- mos potencialmente patogênicos. Os mecanismos que permitem essa se- letividade não estão completamente esclarecidos. 29BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) 12. MICROBIOTA DOS OLHOS E CONJUNTIVA Devido à sua constante exposição ao meio externo, a conjuntiva está sujei- ta a intensa contaminação microbia- na. A maioria dos microrganismos é removida por lacrimação, restando apenas uma microbiota de densidade relativamente baixa, consistindo em um número reduzido de espécies. CARACTERÍSTICAS GERAIS DA CONJUNTIVITE CONJUNTIVITE 1 a 2 semanas Duração • Haemophilus influenzae • Chlamydia trachomatis • Neisseria gonorrhoeae • Pseudomonas Etiologia SintomasConceito Inflamação da conjuntiva (membrana externa do globo ocular) Coceira, irritação, hiperemia e sensação de desconforto nos olhos Bacteriana ViralAlérgica Os microrganismos predominantes da conjuntiva consistem em: • Difteroides (Corynebacterium xe- rosis); • S. epidermidis; e • Estreptococos não hemolíticos. 30BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) Com frequência, verifica-se também a presença de Neisseria e bacilos gram-negativos semelhantes ao Ha- emophilus (espécies de Moraxella). A microbiota da conjuntiva normalmen- te é controlada pelo fluxo da lágrima. A lágrima, é um fluido constituído por componentes como lisozima, lactofer- rina, beta-lisina e IgG. A combinação sinérgica desses componentes tem a capacidade de destruir bactérias, explicando a ação antibacteriana re- conhecida das lágrimas. As lágrimas, agem também de maneira mecânica, removendo a maioria dos microrga- nismos que invadem a conjuntiva ou a superfície do globo ocular através dos ductos lacrimais em direção às fossas nasais. SE LIGA! As propriedades antibacteria- nas das lágrimas são refletidas no fato de que os pacientes com paralisia de Bell, por exemplo, que perderam a ca- pacidade para piscar e remover micror- ganismos da córnea, desenvolvem fre- quentemente a conjuntivite bacteriana. A paralisia de Bell é um distúrbio de ins- talação repentina, sem causa aparente, marcado pelo enfraquecimento ou para- lisia dos músculos de um dos lados do rosto. 13. MICROBIOTA DO TRATO RESPIRATÓRIO Figura 17. Infecções do trato respiratório. Fonte: retirado de www.ufjf.br/microbiologia 31BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) realizado. Assim, nos primeiros está- gios (menos de 5 minutos após o par- to) a microbiota é homogeneamente distribuída pelo corpo. A composição da microbiota normal de neonatos nascidos por parto normal é seme- lhante à microbiota vaginal das mães, enquanto neonatos nascidos de ce- sária raramente apresentam na com- posição de sua microbiota microrga- nismos vaginais (p. ex. Lactobacillus, Prevotella, Atopobium e Sneathia spp.). Esses neonatos são coloniza- dos nos diferentes habitats do seu corpo por microrganismos da pele de suas mães (p. ex. Staphylococcus, Corynebacterium e Proprionibacte- rium spp.) No decorrer de 4 a 12 horas após o nascimento, os estreptococos viridans estabelecem-se como membros mais proeminentes da microbiota residen- te e assim permanecem por toda a vida. Provavelmente, originam-se das vias respiratórias da mãe e dos aten- dentes. No início da vida, aparecem estafilococos aeróbios e anaeróbios, diplococos gram-negativos (Neisse- ria, Moraxella catarrhalis ), difteroides e lactobacilos ocasionais. Na faringe e na traqueia, verifica-se o estabelecimento de uma microbiota semelhante, enquanto poucas bac- térias são encontradas nos brônquios normais. Os bronquíolos e alvéolos são normalmente estéreis. Os micror- ganismos predominantes nas vias respiratórias superiores, em particular A composição da microbiota pulmo- nar é moldada primeiramente pelo ambiente: clima, zona geográfica, a área onde vive e a exposição a ani- mais domésticos, entre outros, mas tem também muitas semelhanças com a microbiota intestinal. São vários os fatores que podem di- minuir a diversidade bacteriana e le- var a desequilíbrios na microbiota respiratória: alguns estão relaciona- dos com o corpo (defesas imunitárias reuzidas, tosse, etc.), outros com o ambiente (tabaco, infeções virais, tra- tamento com antibióticos, etc.). Um desequilíbrio (disbiose) na microbiota pulmonar pode levar ao aparecimen- to de bactérias e fungos patogénicos e contribuir para o desenvolvimen- to de doenças respiratórias crónicas, como a asma e a Doença Pulmonar Obstrutiva Crónica (DPOC). Um amplo espectro de organismo coloniza o nariz, a garganta e a boca, porém os brônquios inferiores e al- véolos contém poucos organismos ou nenhum. O nariz é colonizado por uma variedade de espécies estrepto- cócicas e estafilocócicas, a mais im- portante é S. aureus. Ao contrário de suas mães que apre- sentam uma microbiota normal com- plexa e diferenciada, os neonatos são inicialmente colonizados por uma co- munidade microbiana simples e indi- ferenciada nos vários habitats do seu corpo, independente do tipo de parto 32BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) na faringe, consistem em estreptoco- cos não hemolíticos e a-hemolíticos, bem como neisserias. Também são observados estafilococos, difteroides, Haemophilus, pneumococos, Myco- plasma e Prevotella. SE LIGA! A aspiração de saliva (conten- do até 10^2 desses microrganismos, bem como aeróbios) pode resultar em pneumonianecrosante, abscesso pul- monar e empiema. DOENÇA PATÓGENO SINTOMAS TRATAMENTO Epiglotite Haemophilus influenzae Inflamação da epiglote Antibióticos: manutenção das vias aéreas Prevenção: vacina Hib Faringite estreptocócica Streptococcus, especialmente, Streptococcus pyogenes Membranas mucosas da garganta inflamada Penicilina Difteria Corynebacterium diphtheriae Forma-se uma membrana na garganta; a forma cutâ- nea também ocorre Penicilina e antitoxina Prevenção: vacina DTP Otite média Muitos agentes, especialmente Staphylococcus aureus, Strep- tococcus pneumoniae e Haemo- philus influenzae Acúmulo de pus no ouvido médio causando dor e pres- são no conduto auditivo Antibióticos de amplo espectro Prevenção: vacina pneumocócica Tabela 3. Infecções do trato respiratório superior. Fonte: http://www.ufjf.br/microbiologia DOENÇA PATÓGENO SINTOMAS TRATAMENTO Pneumonia bacteriana Streptococcus pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa, Kleb- siella pneumoniae, Haemophilus influenzae, Moraxella catarrhalis e Staphylococcus aureu Febre, tosse com escarro amarelado, dispneia Antibióticos de amplo espectro Prevenção: vacina pneumocócica Coqueluche Bordetella pertussis Espasmos de tosse intensa para limpar o muco Eritromicina Prevenção: vacina DTP/ DTP- Hib Tuberculose Mycobacterium tuberculosis, Mycobacterium bovis Tosse, sangue no muco Drogas múltiplas antimicobactérias Prevenção: leite pasteuri- zado; vacina BCG Tabela 4. Infecções do trato respiratório superior - continuação. Fonte: retirado de www.ufjf.br/microbiologia 33BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) MECANISMOS PATOGÊNICOS PROVOCADOS POR BACTÉRIAS DO TRATO GASTROINTESTINAL Invadem e danificam a mucosa intestinal e lâmina própria Shigella Salmonella Campylobacter Vibrio cholerae Escherichia coli toxicogênica Salmonella typhi Se multiplicam no interior da camada mucosa que recobre o epitélio intestinal e liberam endotoxinas Passa da mucosa danificada, através das placas de Peyer e linfonodos mesentéricos, para alcançar a corrente sanguínea Ulceração Inflamação Hemorragia Grandes volumes de fluido secretado pelo epitélio intestinal Infecção sistêmica Disenteria Diarreia aquosa Fonte: KUMAR, Vinay; ABBAS, Abul K.; ASTER, Jon C. Robbins patologia básica. 9. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2013. 34BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) 14. MICROBIOTA DO TRATO GASTROINTESTINAL O trato gastrintestinal humano é di- vidido em diferentes compartimentos permitindo a digestão e a absorção de nutrientes na região proximal, que é separada de uma grande popula- ção microbiana presente no intestino grosso. Ao nascimento, o intestino é estéril, porém diferentes microrganis- mos são introduzidos com os alimen- tos. O ambiente (p. ex., a microbiota vaginal, fecal e da pele materna) é o principal fator determinante do perfil inicial da microbiota. Nos lactentes alimentados por ma- madeiras, existe uma microbiota mais diversificada no intestino, e os lacto- bacilos são menos proeminentes. À medida que os hábitos alimentares evoluem para o padrão do adulto, a microbiota intestinal modifica-se. A dieta exerce acentuada influência so- bre a composição relativa das micro- biotas intestinal e fecal. O intestino dos neonatos em berçários de trata- mento intensivo tende a ser coloni- zado por Enterobacteriaceae, como, por exemplo, Klebsiella, Citrobacter e Enterobacter. NA PRÁTICA! As bifidobactérias são as bactérias mais prevalentes na microbiota infantil e sua quantidade é significativa- mente maior nos lactentes alimentados com leite materno do que nos alimenta- dos com fórmulas. Os lactobacilos são parte da microbiota subdominante, e estão sob o controle das bifidobactérias. Os lactobacilos e as bifidobactérias ini- bem o crescimento de bactérias exóge- nas e/ou nocivas, estimulam as funções imunológicas, auxiliam na digestão e/ou absorção dos ingredientes e minerais dos alimentos, e contribuem para a sín- tese de vitaminas. A microbiota normal da boca tem um papel importante na placa dental e na cárie. A cárie é uma desintegra- ção do dente que começa pelo es- malte e progride para a dentina e a polpa dentária. Primeiramente, o es- malte dentário, o qual é inteiramen- te acelular, é desmineralizado. Esse processo é atribuído aos microrganis- mos presentes no biofilme dental que pela atividade metabólica glicolítica produzem ácidos orgânicos a partir de determinados substratos. Em se- guida, a decomposição da dentina e do cemento da superfície radicular exposta envolve a digestão bacteria- na da matriz proteica. O S. mutans é considerado o microrganismo predo- minante na iniciação da cárie, porém múltiplos membros do biofilme den- tal participam na evolução dessa le- são, incluindo outros Streptococcus ( S. sobrinus, S. sanguinis e S. saliva- rius), Lactobacillus (L. acidophilus, L 35BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) casei) e Actinomyces (A. viscosis e A. naeslundii). SE LIGA! Uma dieta à base de monos- sacarídeos (p. ex. glicose e frutose) e de dissacarídeos (sacarose, lactose e mal- tose) proporciona um substrato funda- mental para a glicólise bacteriana. HORA DA REVISÃO! | A placa dental é um biofilme complexo composto por uma microbiota normal. O metabolismo de carboidratos por mi- crorganismos pertencentes a esse bio- filme, como o Streptococcus mutans, é responsável pela patogênese da cárie. No adulto normal, o esôfago contém microrganismos transportados pela saliva e pelos alimentos. Por con- ta do pouco trânsito alimentar nesse segmento do trato gastrointestinal, o esôfago possui pouca proliferação bacteriana associada. A acidez do estômago mantém o nú- mero de microrganismos em nível mí- nimo, a não ser que a obstrução do pi- loro favoreça a proliferação de cocos e bacilos gram-positivos. Das centenas de filotipos detectados no estôma- go humano, somente o Helicobacter pylori persiste nesse ambiente. O pH ácido normal do estômago protege acentuadamente o indivíduo contra infecções por alguns patógenos en- téricos (p. ex., o Vibrio cholerae). A administração de antiácidos, an- tagonistas de receptor H2 e inibido- res de bomba de prótons para úlce- ra péptica e refluxo gastresofágico resulta em acentuado aumento da microbiota do estômago, inclusive muitos microrganismos em geral pre- valentes nas fezes. SE LIGA! À medida que o pH do conte- údo intestinal se torna alcalino, a micro- biota residente aumenta gradualmente. No duodeno de um adulto, existem 10^3 a 10^4 bactérias/mL efluen- tes; uma maior população no jejuno (10^4-10^5/mL), no íleo (10^8 bac- térias/mL), no ceco e no colo transver- so, (10^11 bactérias/mL). No intesti- no delgado a população microbiana associada à mucosa inclui os filos Bacteroidetes e Clostridiales, enquan- to no lúmen incluem membros do filo Enterobacteriales e Enterococcus. No colo sigmoide e no reto as bacté- rias constituem 60% da massa fecal. Os anaeróbios são predominantes sobre os organismos facultativos em uma proporção de 1.000 para 1. Na diarreia o conteúdo de bactérias pode diminuir acentuadamente, ao passo que a contagem aumenta na estase intestinal. No colo normal do adulto, 96 a 99% da microbiota residente consistem em anaeróbios. 36BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) Figura 18. Nichos metabólicos no microbioma intestinal. Fonte: retirado de www.researchgate.net/ figure/A-Metabolic-niches-in-the-gut-microbiome-The-localization-and-spatial-organization-of_fig1_331881807 Estômago Duodeno Jejuno e Íleo Cólon Intestino delgado 37BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) As importantes funções da micro- biota intestinal podem ser divididas em três categorias principais: A primeira desta são as funções de proteção, nas quais as bacté- rias residentes deslocam e inibem indiretamente patógenos poten- ciais, pela competição por nutrien- tes e receptores ou indiretamente através da produção de fatores antimicrobianos, tais como bacte- riocinas e ácido láctico. Em segundo lugar, organismoscomensais são importantes para o desenvolvimento e a função do sistema imunológico das mu- cosas. Eles induzem a secreção de lgA, influenciam o desenvol- vimento do sistema imunológico humoral intestinal e modulam a resposta T celular e os perfis de citocinas. A terceira categoria consiste em uma grande variedade de fun- ções metabólicas. A microbiota do intestino delgado pode con- tribuir para as necessidades de aminoácidos apresentadas pelo hospedeiro, caso não fornecido pela alimentação. As bactérias intestinais produzem ácidos gra- xos de cadeia curta que contro- lam a diferenciação das células epiteliais intestinais. Elas sinteti- zam vitamina K, biotina e folato e melhoram a absorção de íons. Certas bactérias metabolizam substâncias carcinogênicas da dieta e auxiliam na fermenta- ção de resíduos não digestíveis da dieta. Existem atualmente evidências de que as bactérias intestinais podem influenciar a deposição de gorduras no hos- pedeiro, levando a obesidade. Nos seres humanos, a administração oral de antimicrobianos pode supri- mir temporariamente os componen- tes da microbiota fecal suscetíveis aos fármacos. Os efeitos agudos da antibioticoterapia na microbio- ta intestinal nativa variam de uma diarreia autolimitada até uma colite pseudomembranosa. CONCEITO! Colite pseudomembrano- sa é uma inflamação no intestino grosso que provoca diarreia e dor, causada pela bactéria C. difficile. A supressão intencional da microbio- ta fecal é comumente efetuada pela administração oral pré-operatória de fármacos insolúveis. Por exemplo, a neomicina combinada com a eritro- micina pode, em 1 a 2 dias, suprimir parte da microbiota intestinal, parti- cularmente os aeróbios. O metroni- dazol exerce o mesmo efeito sobre os anaeróbios. Se for efetuada uma cirurgia de in- testino grosso quando as contagens 1 2 3 38BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) microbianas estiverem em seu valor mínimo, poderá ser obtida alguma proteção contra a infecção decorren- te de extravasamento acidental. En- tretanto, pouco depois a contagem da microbiota fecal aumenta novamente e atinge níveis normais ou acima da faixa normal, incluindo principalmente alguns microrganismos em virtude de sua resistência relativa aos fármacos administrados. Os microrganismos sensíveis aos fármacos são substitu- ídos por microrganismos resistentes, em particular estafilococos, entero- bactérias, enterococos, Pseudomo- nas, Clostridium difficile e leveduras. A ingestão de grandes quantidades de Lactobacillus acidophilus pode re- sultar em estabelecimento temporá- rio desse microrganismo no intestino, com a supressão parcial concomitan- te de outra microbiota intestinal. CONCEITO! Lactobacillus acidophilus indicado no tratamento das enteroco- lites (inflamação do intestino delgado e grosso) e suas manifestações. É indi- cado também durante a terapêutica por antibióticos e quimioterápicos por via oral. Embora as bactérias da microbiota intestinal sejam normalmente inócu- as para o hospedeiro, em indivíduos geneticamente suscetíveis alguns componentes da microbiota podem resultar em doença. Por exemplo, a doença inflamatória intestinal pode estar associada pela baixa tolerância imunológica a antígenos bacterianos. Isso leva a uma intensa inflamação causada por uma exuberante respos- ta imunológica. Mecanismos similares podem ser importantes em maligni- dades intestinais, tais como o câncer de colo. As Enterobacteriaceae constituem um grande grupo heterogêneo de ba- cilos gram-negativos cujo habitat na- tural é o trato intestinal de seres hu- manos e animais. A família abrange muitos gêneros (Escherichia, Shigella, Salmonella, Enterobacter, Klebsiella, Serratia, Proteus e outros). Alguns microrganismos entéricos, tais como a Escherichia coli, fazem parte da microbiota normal e acidentalmente provocam doenças, enquanto outros, como as salmonelas e shigelas, são regularmente patogênicos para os seres humanos. As E. coli que provocam diarreia são extremamente comuns no mundo inteiro. São classificadas com base nas características de suas proprie- dades de virulência. As propriedades de aderência nas células epiteliais do intestino delgado ou do intestino grosso são codificadas por genes nos plasmídeos. De modo semelhante, as toxinas são frequentemente media- das por plasmídeos ou fagos. Os clostrídeos são bastonetes gram- -positivos grandes, anaeróbios e mó- veis. Muitos decompõem proteínas ou 39BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) formam toxinas, e alguns fazem am- bos os processos. Seu habitat natural é o solo ou o trato intestinal de ani- mais e seres humanos, onde vivem como saprófitas. Entre os patógenos, estão os microrganismos respon- sáveis pelo botulismo, pelo tétano, pela gangrena gasosa e pela colite pseudomembranosa. BACTÉRIAS ASSOCIADAS ÀS INFECÇÕES GASTROINTESTINAIS Bactérias Gram - Família Enterobacteriaceae Escherichia Bactérias Gram + Formadoras de endospóros Não formadoras de endospóros Shigella Salmonella Enterobacter Klebsiella Serratia Proteus Clostridium botulinum Staphylococcus aureus http://www.ufjf.br/microbiologia 15. MICROBIOTA DO TRATO GENITOURINÁRIO O trato urinário, dos rins ao meato uretral, é normalmente estéril e resis- tente à colonização bacteriana ape- sar da contaminação frequente da uretra distal com bactérias colônicas. A principal defesa contra infecção do trato urinário é o esvaziamento com- pleto da bexiga durante a micção. Outros mecanismos que mantêm a esterilidade do trato urinário incluem 40BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) assim até a puberdade), verifica-se a presença de uma microbiota mista de cocos e bacilos. Na puberdade, os lactobacilos ae- róbios e anaeróbios reaparecem em grande número e contribuem para manutenção do pH ácido com a pro- dução de ácido a partir de carboidra- tos, em particular glicogênio. Trata-se aparentemente de um mecanismo importante para evitar o estabeleci- mento, na vagina, de outros micror- ganismos possivelmente prejudiciais. ESQUEMA DE FORMAÇÃO DO MEIO ÁCIDO VAGINAL ESTROGÊNIO Produção de glicogênio vaginal Metabolização de glicogênio vaginal Fermentação por Lactobacillus Proteção do meio vaginal Diminuição do pH Produção de ácido lático a válvula vesicoureteral e várias bar- reiras mucosas e imunológicas. A uretra anterior de ambos os sexos contém um pequeno número dos mesmos tipos de microrganismos en- contrados na pele e no períneo. Esses microrganismos aparecem regular- mente na urina normal eliminada em números de 10^2 a 10^4/mL. Pouco depois do nascimento, apare- cem na vagina lactobacilos aeróbios que persistem enquanto o pH perma- nece ácido (várias semanas). Quando o pH se torna neutro (permanecendo Se os lactobacilos forem suprimidos pela administração de antimicrobia- nos, o número de leveduras ou várias bactérias aumentará, causando irrita- ção e inflamação. A vaginose bacteriana é uma sín- drome caracterizada por alterações drásticas nas espécies da microbiota vaginal e em suas proporções relati- vas. Ocorrem mudanças a partir de um ecossistema vaginal saudável, onde há lactobacilos, para um estado de doença marcado pela presença de microrganismos pertencentes ao filos Bacteroidetes e Actinobacteria. 41BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) Após a menopausa, o número de lac- tobacilos novamente diminui, e rea- parece uma microbiota mista. A mi- crobiota normal da vagina inclui os estreptococos do grupo B em apro- ximadamente 25% das mulheres no período da gravidez. SE LIGA! Durante o parto, a criança pode adquirir um estreptococo do grupo B, que pode subsequentemente causar sepse neonatal e meningite. A microbiota vaginal normal tam- bém inclui estreptococos a-hemo- líticos, estreptococos anaeróbios (peptoestreptococos), espécies de Prevotella, Clostridium, Gardnerella vaginalis, Ureaplasma urealyticum e, mais raramente, espécies de Listeria ou Mobiluncus. O muco cervical tem atividadeantibacteriana e contém lisozima. Em algumas mulheres, o introito vagi- nal contém uma microbiota densa que se assemelha à microbiota do períneo e da área perineal, o que pode consti- tuir um fator predisponente nas infec- ções recorrentes do trato urinário. SE LIGA! Gardnerella vaginalis é um bacilo Gram-negativo que está impli- cado como principal causa de vaginose bacteriana (vaginite). As pacientes tipi- camente apresentam uma secreção va- ginal fina, verde-acinzentada, com odor desagradável (peixe). 16. PATOGÊNESE BACTERIANA FATORES DETERMINANTES PARA INVASÃO MICROBIANA https://www.msdmanuals.com/pt-br/profissional/doen%C3%A7as-infecciosas/biologia- das-doen%C3%A7as-infecciosas/fatores-facilitadores-da-invas%C3%A3o-microbiana Invasão microbiana Cápsulas, enzimas e toxinasFatores de virulência Aderência microbriana Resistência aos antimicrobianos Defeitos nos mecanismos de defesa do hospedeiro 42BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) EXOTOXINAS ENDOTOXINAS Exotoxina Parede celular Endotoxina Secretadas pelas bactérias; atingem concentra- ções altas no meio da cultura Parte integrante da parede das bactérias gram- -negativas. São liberadas principalmente, quando as bactérias morrem Produzidas por bactérias gram-positivas e gram-negativas Encontradas exclusivamente nas bactérias gram-negativas Polipeptídios com peso molecular de 10 a 900kDa Lipopolissacarídios da parede bacteriana Altamente tóxicas Toxicidade moderada Instáveis: a toxicidade é destruída pelo aqueci- mento superior a 60°C Mais estáveis; resistem ao aquecimento Ligam-se a receptores da membrana celular Não foi observada a ligação com receptores Geralmente não causam febre Geralmente causam febre, pela liberação de subs- tâncias ativas no organismo infectado Tabela 4. Características das exotoxinas e endotoxinas das bactérias patogênicas. Fonte: Microbiologia médica de Jawetz, Melnick e Adelberg [recurso eletrônico] / Geo. F. Brooks ... [ et al.] ; [tradução: Cláudio M. Rocha-de-Souza ; revisão técnica: José Procópio Moreno Senna]. - 26. ed. - Dados eletrônicos. - Porto Alegre : AMGH, 2014. 43BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) A patogênese da infecção bacteriana abrange o início do processo infec- cioso e os mecanismos que levam ao aparecimento dos sinais e sintomas da doença. As bactérias patogênicas caracteri- zam-se por sua capacidade de dis- seminação, aderência e persistência, bem como invasão de células e teci- dos do hospedeiro, toxigenicidade e capacidade de escapar ou sobreviver ao sistema imunológico do hospedei- ro. A resistência a antimicrobianos e a desinfetantes também pode contri- buir para virulência ou para capacida- de do microrganismo em causar do- ença. Muitas infecções causadas por bactérias geralmente tidas como pa- tógenos são assintomáticas. Ocorre- rá doença se as bactérias ou reações imunológicas à sua presença prejudi- carem o hospedeiro. ALGUNS FATORES DE VIRULÊNCIA BACTERIANOS FATORES DE VIRULÊNCIA BACTERIANOS Fatores de aderência Enzimas que degradam tecidosEnzimas Variação antigênica Toxinas Crescimento intracelular Fatores antifagocíticos Formação de biofilme Endotoxinas e exotoxinas Cápsulas 44BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) CONCEITO! Patogênese: mecanismo usado pelo patógeno para causar lesões no hospedeiro. Patogenicidade: capacidade que um agente infeccioso tem de provocar doença. Toxigenicidade: capacidade que um mi- crorganismo tem de produzir uma toxina que contribui para o desenvolvimento de doença. Virulência: capacidade quantitativa de um agente provocar doença. A virulên- cia envolve aderência, persistência, in- vasão e toxigenicidade. Aderência {adesão, fixação): processo pelo qual as bactérias se fixam à super- fície das células do hospedeiro. Após as bactérias terem penetrado no organis- mo, a aderência constitui uma etapa ini- cial importante no processo de infecção. Os termos aderência, adesão e fixação frequentemente são utilizados como sinônimos. Invasão: processo pelo qual bactérias, parasitas animais, fungos e vírus pene- tram nas células ou nos tecidos do hos- pedeiro e disseminam-se pelo corpo. Cepas: Grupos ou linhagens de um agente infeccioso. As bactérias (e outros microrganis- mos) podem se adaptar a uma va- riedade de ambientes que incluem fontes externas como: solo, água e matéria orgânica ou em ambientes internos encontrados nos insetos ve- tores, animais e em seres humanos, onde normalmente habitam e subsis- tem. Assim, dotadas dessa capacida- de, as bactérias asseguram sua so- brevida e aumentam a possibilidade de transmissão. As mais frequentes portas de entra- da das bactérias patogênicas são os locais do corpo nos quais as mucosas entram em contato com a pele: vias respiratórias (superiores e inferiores), trato gastrintestinal (principalmente a boca), trato genital e vias urinárias. 45BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) Figura 19. Rotas de entradas e disseminação dos microrganismos. Fonte: KUMAR, Vinay; ABBAS, Abul K.; ASTER, Jon C. Robbins patologia básica. 9. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2013. 46BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) No processo infeccioso, as bactérias que causam doenças têm de se aderir às células do hospedeiro, geralmente às células epiteliais. Estabelecido um local primário de infecção, as bactérias multiplicam-se e disseminam-se di- retamente, através dos tecidos ou do sistema linfático, para a corrente san- guínea. Essa infecção (bacteriemia) pode ser transitória ou persistente, e permite que as bactérias se propa- guem amplamente pelo corpo até al- cançarem os tecidos particularmente apropriados para a sua multiplicação. A invasão microbiana pode ser facili- tada pelo seguinte: • Fatores de virulência • Aderência microbiana • Resistência aos antimicrobianos • Defeitos nos mecanismos de defe- sa do hospedeiro A aderência microbiana auxilia os mi- crorganismos a estabelecerem uma base através da qual penetram nos tecidos. Entre os fatores que deter- minam a aderência estão as adesi- nas (moléculas microbianas que são mediadoras da adesão à célula) e os receptores do hospedeiro, aos quais as adesinas se ligam. Estes incluem resíduos de açúcares e proteínas de superfície celular, como a fibronecti- na, que aumenta a ligação de certos microrganismos Gram-positivos (p. ex., estafilococos). Outros determinantes de aderência incluem estruturas finas nas paredes de certas bactérias (p. ex., estrep- tococos), denominadas fibrilas, por meio das quais certas bactérias se ligam às células epiteliais humanas. Outras bactérias, como as Entero- bacteriaceae (p. ex., Escherichia coli), possuem organelas específicas de adesão denominadas fímbrias ou pili. As fímbrias capacitam o microrganis- mo a aderir a quase todas as células humanas, incluindo neutrófilos e cé- lulas epiteliais do trato geniturinário, boca e intestino. O biofilme é uma estrutura fina que pode se formar ao redor de algumas bactérias, conferindo resistência à fa- gocitose e a antibióticos. Desenvol- ve-se ao redor de Pseudomonas ae- ruginosa nos pulmões de pacientes com fibrose cística e também ao redor de estafilococos coagulase-negativos em dispositivos médicos sintéticos, como cateteres intravenosos, enxer- tos vasculares prostéticos e material de sutura. Em geral, as toxinas produzidas por bactérias são classificadas em dois grupos: exotoxinas, e endotoxinas. As exotoxinas são proteínas frequen- temente excretadas pela célula bac- teriana. Contudo, algumas exotoxinas se acumulam no interior do citosol e 47BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) são injetadas diretamente no interior da célula hospedeira ou são libera- das durante lise celular. As endoto- xinas são moléculas lipídicas que são componentes da membrana da célula bacteriana. A cápsula contribui para a capacida- de de invasão das bactérias patogê- nicas - as células encapsuladas ficam protegidas da fagocitose, a não ser que sejam recobertas por anticorpo anticapsular. Algumas bactérias (p.ex., M. tubercu- losis, Listeria monocytogenes, espé- cies de Brucella e de Legionella) vivem e crescem em ambiente hostil no in- terior das células polimorfonucleares, macrófagos ou monócitos. Esse cres- cimento intracelular favorece a bacté- ria já que evita o contato com anticor- pos ou o sistema complemento. Algumas bactérias e outros microrga- nismos têm a capacidade de efetuar alterações frequentes na forma anti- gênica de suas estruturas de super- fície in vitro e, presumivelmente, in vivo. A frequente mudança de formas antigênicas possibilita a essas bacté- rias escaparem do sistema imunoló- gico do hospedeiro. Ainda como mecanismos de esca- pes bacterianos, muitas espécies de bactérias produzem enzimas não in- trinsecamente tóxicas, mas que de- sempenham importante papel no processo infeccioso. Destacam-se, a seguir, as bactérias que degradam tecidos: • O C. perfringens produz a enzima proteolítica colagenase, que de- grada o colágeno, a principal pro- teína do tecido conectivo fibroso, promovendo a disseminação da infecção nos tecidos. • S. aureus produz a coagulase, que atua em combinação com fatores sanguíneos para coagular o plas- ma. A coagulase contribui para a formação das paredes de fibrina ao redor das lesões estafilocó- cicas, ajudando esses microrga- nismos a persistirem nos tecidos. Também provoca a deposição de fibrina sobre a superfície de alguns estafilococos, podendo ajudar a protegê-los contra fagocitose ou destruição no interior das células fagocíticas. • Muitos estreptococos hemolíticos produzem estreptoquinase (fibri- nolisina), substância que ativa uma enzima proteolítica do plasma. Em seguida, essa enzima é capaz de dissolver o plasma coagulado e, provavelmente, ajudar na rápida propagação dos estreptococos através dos tecidos. A estrepto- quinase tem sido utilizada no tra- tamento do infarto agudo do mio- cárdio para dissolver os coágulos de fibrina. 48BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) 17. RESISTÊNCIAS AOS ANTIBIÓTICOS Figura 20. Mecanismos de resistência a antibióticos. Fonte: Gallagher, Jason C., author. | MacDougall, Conan, author. Title: Antibiotics simplified / Jason C. Gallagher, Conan MacDougall. Description: Fourth edition. | Burlington, MA : Jones & Bartlett Learning, [2017] Atb Permeabilidade reduzida Atb Modificação enzimática AtbAlteração no sítio de ligação Atb Efluxo ativo A causa básica da resistência aos antibióticos é simples: uso de antibi- óticos. Alguns organismos são notó- rios por sua capacidade intrínseca de expressar vários tipos de resistência, como Acinetobacter baumannii ou Pseudomonas aeruginosa. Outros são geralmente tratáveis por muitos anos e só recentemente se tornam altamente resistentes a me- dicamentos através da aquisição de novos elementos de resistência, como Klebsiella pneumoniae. E alguns permaneceram altamente suscetí- veis a antibióticos “antigos” desde a sua introdução, como Streptococcus pyogenes e penicilina. Em qualquer espécie de bactéria, a resistência a antibióticos precisa ter um ponto de origem. A resistência pode emergir no organismo de inte- resse através de mutações aleatórias no alvo do antibiótico ou em outros elementos-chave. No entanto, é mais comum que uma determinada espé- cie de bactéria adquira os genes, que 49BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) permitem um mecanismo de resistên- cia, de outra espécie de bactéria que já o possuía através da transferência de elementos genéticos móveis. As bactérias são pequenos organismos promíscuos e não são exigentes - ge- ralmente trocam genes não apenas entre suas próprias espécies, mas também entre espécies diferentes e até gêneros. Existem várias maneiras pelas quais os genes são transmitidos entre bac- térias, mas a mais importante é a transmissão de plasmídeos via con- jugação. Os plasmídeos são laços de DNA que podem conter múltiplos genes que codificam para vários pro- cessos (incluindo resistência a anti- bióticos) e são altamente portáteis. Como os plasmídeos podem conter múltiplos genes, eles podem codificar vários tipos de resistência que não es- tão relacionados, como resistência às cefalosporinas através da produção de uma beta-lactamase e resistência à fluoroquinolona devido a uma bom- ba de efluxo. Com um ato de troca de genes, nasce uma cepa bacteriana multirresistente. A permeabilidade reduzida impe- de que o antibiótico penetre na cé- lula bacteriana, diminuindo a con- centração intracelular do antibiótico. A modificação enzimática devido a uma enzima produzida pela bactéria destrói o antibiótico antes que ele te- nha a chance de atingir seu local de atividade ou até mesmo entrar na cé- lula. Podem ocorrer alterações no local de destino, levando a uma eliminação ou modificação do local de atividade do antibiótico, de modo que ele não funcione. O efluxo ativo ocorre quan- do bombas de efluxo nas bactérias bombeiam antibióticos, diminuindo as concentrações intracelulares. Se uma bactéria sofre a ação de um antibiótico, esta diz-se sensível; se pelo contrário, o antibiótico não exerce qualquer efeito sobre a bactéria esta diz-se resistente. A resistência pode ser natural ou adquirida (por exemplo, pela transferência de plasmídeos ou por ocorrência de mutações). Portan- to, para cada bactéria há um conjun- to de antibióticos que são eficazes e outros não eficazes. Ainda, de acor- do com a faixa de bactérias sensíveis a determinado antibiótico, podemos classificá-los de largo espectro e de espectro estreito. Produção de ẞ-lactamase e resis- tência aos ẞ-lactâmicos: Três me- canismos básicos de resistência aos ß-lactâmicos são descritos: altera- ção do sítio de ligação, que no caso seriam as proteínas ligadoras de penicilina (PBPs); alteração da per- meabilidade da membrana externa bacteriana (a impermeabilidade da membrana externa ocorre quando bactérias mutantes passam a não 50BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) produzir os habituais canais da mem- brana externa bacteriana, porinas, locais por onde penetram os ß-lactâ- micos, este mecanismo de resistência é mais comumente observado entre amostras de P. aeruginosa); e degra- dação da droga através da produção de b-lactamases. As amostras bacterianas pertencen- tes aos gêneros Citrobacter, Entero- bacter, Morganella, Serratia e isolados de Proteus vulgaris são reconhecida- mente produtores de ß-lactamases AmpC. Estas enzimas são codifica- das pelo gene ampC, e sua produção pode ser induzida quando estes iso- lados clínicos são expostos a agen- tes ß-lactâmicos. A hiperprodução desta enzima pode acarretar hidrólise de cefalosporinas, como ceftazidima e ceftriaxona, ocasionando falência terapêutica durante tratamento com estes agentes. As cefalosporinas de quarta geração e os carbapenens são mais estáveis à hidrólise pela AmpC. SE LIGA! ESBLs (ß-lactamases de es- pectro estendido) são ß-lactamases que sofreram mutações e são capazes de hidrolisar o anel beta-lactâmico de ce- falosporinas de terceira geração e dos monobactâmicos. Resistência aos aminoglicosídeos: A modificação enzimática é o me- canismo mais comum de resistên- cia aos aminoglicosídeos. Este tipo de mecanismo pode resultar em alto grau de resistência a estes agentes antimicrobianos. Os genes respon- sáveis por esta resistência encon- tram-se geralmente em plasmídios ou transposons. Os aminoglicosíde- os contêm em sua estrutura grupos amino ou hidroxila, os quais podem ser modificados pelas enzimas aci- ma, produzidas por isolados bacte- rianos. Os aminoglicosídeos modifi- cados nestes grupamentos perdem a habilidade de se ligar ao ribosso- mo e, consequentemente, de inibir a síntese protéica bacteriana. Outros mecanismos de resistência aos ami- noglicosídeos como alteração no sítio de ação (subunidade 30S do RNA ri- bossomal) e alterações na permeabi- lidade da membrana celular externa também são descritos. SE LIGA! Na prática clínica, a presença de resistência aos aminoglicosídeos leva à perdade sinergismo com ß-lactâmicos para o tratamento de infecções entero- cócicas graves, como a endocardite. Resistência a sulfametoxazol-tri- metoprima: Os enterococos fre- quentemente exibem suscetibilidade a sulfametoxazol-trimetoprima em testes in vitro, mas esses fármacos não são eficazes no tratamento de in- fecções. Tal discrepância decorre da capacidade dos enterococos de uti- lizarem folatos exógenos disponíveis 51BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) in vivo, escapando, assim, da inibição pelos fármacos. Resistência às quinolonas: Está as- sociada a alguns mecanismos de re- sistência, como: alteração de permea- bilidade e hiperexpressão de bombas de efluxo; alterações do sítio de ação (topoisomerases); resistência media- da por plasmídeos; alteração enzimá- tica da molécula do antimicrobiano. SE LIGA! A emergência de resistência a fluoroquinolonas tem implicações no tra- tamento de infecções hospitalares e co- munitárias. As enterobactérias são pa- tógenos frequentemente associados a infecções do trato urinário, comunitárias, e pneumonias associadas à assistência à saúde. A emergência de mutantes re- sistentes de K. pneumoniae durante tra- tamento com ciprofloxacina já foi descri- ta, podendo levar à falha terapêutica. 52BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) MAPA MENTAL GERAL Parede celular Flagelos Pêlos Glicocálice BACTERIOLOGIACLASSIFICAÇÃO MORFOLOGIA RESISTÊNCIA REPRODUÇÃO ESTRUTURAS INTERNAS MICROBIOTA ESTRUTURAS EXTERNAS PATOGÊNESE Citoplasma Inclusões citoplasmáticas Nucleoide Plasmídeos Cocos Bastonetes Espirilos Espiroquetas Cocobacilo Vibrião Transformação Conjugação Transdução Residente Transitória Mutualista Comensais Oportunistas Mecanismo usado pelo patógeno para causar lesões no hospedeiro Grau de organização celular Transmissão de plasmídeos via conjugação Causa: uso indiscriminado de ATB Metabolismo 53BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA) REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS KUMAR, Vinay; ABBAS, Abul K.; ASTER, Jon C. Robbins patologia básica. 9. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2013. Microbiologia médica de Jawetz, Melnick e Adelberg. 26. ed. Porto Alegre: AMGH, 2014. Gallagher, Jason C., author. | MacDougall, Conan, author. Title: Antibiotics simplified / Ja- son C. Gallagher, Conan MacDougall. Description: Fourth edition. | Burlington, MA : Jones & Bartlett Learning, [2017] “A diversidade metabólica das bactérias” em Só Biologia. Virtuous Tecnologia da Informa- ção, 2008-2020. Consultado em 28/03/2020 às 14:35. Disponível na Internet em https:// www.sobiologia.com.br/conteudos/Reinos/biomonera2.php DE ARAÚJO, Ana Paula Ulian; BOSSOLAN, Nelma Regina Segnini. Noções de Taxonomia e Classificação Introdução à Zoologia. FEDERAL, GOVERNO DO DISTRITO. Segurança do Paciente: higienização das mãos nos serviços de saúde. Vieira, Darlene Ana de Paula. Microbiologia Geral / Darlene Ana de Paula Veira, Nayara Cláu- dia de Assunção Queiroz. Inhumas: IFG; Santa Maria: Universidade Federal de Santa Maria, 2012. Carvalho, Irineide Teixeira de. Microbiologia básica / Irineide Teixeira de Carvalho. – Recife: EDUFRPE, 2010. 54BACTERIOLOGIA (MICROBIOLOGIA)
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