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Universidade Federal do Maranhão CCSST(Centro de Ciências Sociais Saúde e Tecnologia) Curso: Engenharia de Alimentos Disciplina: Microbiologia Geral Professora: Dra. Virlane Kelly Lima Estrutura das células procarióticas e eucarióticas A célula como unidade estrutural da vida Célula: palavra usada por Robert Hooke para materiais de plantas. Matthias Schleinden e Theodor Schann desenvolveram a teoria celular. Unidade estrutural e funcional de todos os organismos Célula Protoplasma Mistura gelatinosa de água, proteínas, lipídeos e ácidos nucléicos A célula como unidade estrutural da vida Protoplasma Núcleo Nucleóide Introdução Classificação dos organismos vivos Classificação (arranjo) Nomenclatura (nome) Identificação (descrição e caracterização dos organismos vivos) Taxônomia Táxon Básico Espécie Gênero Família Ordem Classes Filos ou divisões Reinos Introdução Classes Filos ou divisões Introdução Cientista separam os m.o. Examinar as estruturas e a composição química. Presença ou ausência de certas estruturas Classificar os m.os Conhecer o funcionamento Introdução Formas de vida superior(planta e animais): orgãos e tecidos Organismos unicelulares Organismos multicelulares Células Procarióticas Características morfológicas dos microrganismos procarióticos Bactérias Células simples: altamente complexas Tamanho, forma e arranjo das células bacterianas: Tamanho Invisíveis Medidas em micrometros:1:1000mm Extremamente variáveis quanto ao tamanho. Maioria: 0,5 a 1µm em diâmetro ou largura Alta relacão área x volume alta taxa de metabolismos e crescimento. Pleomofismo: variedades de tipos celulares (muda de forma) Bactéria Forma Tamanho Estafilococos Esférica O,75 a 1,25µm estreptococos Esférica O,75 a 1,25µm Causadora da febre tifóide Cilindrica O,5 a 1 µm de largura e 2 a 3µm de comprimento Forma: Esféricas, cilíndricas e espiraladas Cocos Bacilos Espirilos Pasteuria: forma de pêra Caryophanon: discos arranjados com opilha de moedas Características morfológicas dos microrganismos procarióticos Características morfológicas dos microrganismos procarióticos Arranjo das bactérias Arranjo das bactérias Características morfológicas dos microrganismos procarióticos Características morfológicas dos microrganismos procarióticos Arranjo das bactérias bacilos Rosetas (Caulobacter) Paliçada (bacilo da difteria) Estreptobacilos (cadeia) Tricomas: cadeia com área de contato maior entre as células adjacentes Célula procarionte esférica Célula procarionte bastonete a: cocos; b: bacilos; c: espiroquetas; d: vibriões Células Procarióticas Cocos: cocos isolados, diplococos (Neisseria, pneumococos), tetracocos, sarcinas (cubos contendo 8 células), estreptococos (cocos em cadeia) e estafilococos (cocos formando massas irregulares). Cocos em um arranjo denominado estafilococos. Arranjo denominado estreptococos. Células Procarióticas Bacilos arranjados dois a dois (diplobacilos). Os bacilos têm forma de bastonetes, podendo apresentar extremidades retas (Bacillus anthracis), arredondadas (Salmonella, E. coli), ou ainda afiladas (Fusobacterium). Células Procarióticas Espiralados: nomenclatura é bastante controvertida ainda. Classificação: espiroquetas, que apresentam uma forma de espiral flexível, possuindo flagelos periplasmáticos. os espirilos, que exibem geralmente morfologia de espiral incompleta e rígidos. Células Procarióticas Organismo espiralado. Estrutura de célula bacteriana Estruturas da célula bacteriana Estruturas externas: Glicocálice: carboidratos interagem ora com proteínas (glicoproteínas), ora com lípideos (glicolípides), formando uma estrutura denominada glicocálice.camada de material viscoso Cápsula: glicocálice organizado, firmemente ligado a parede celular.Material viscoso polissacarídica. Funções de ligar-se as células do hospedeiro, proteção. Camada limosa: glicocálice desorganizado Fímbrias: apêndices finos, retos e curtos. Somente visualizados por microscopia eletrônica. Compostos pela proteína pilina. Pili: pili F ou fímbria sexual. Menor número na célula, bastante longo e menos rígida. Envolvido no reconhecimento de outras bactérias. Flagelo: longos, delgados e rígidos, locomoção. Parede celular: manutenção da forma, barreira de proteção contra agentes físicos e químicos. Estruturas da célula bacteriana Estruturas externas: flagelos e pêlos Locomoção Adesão São sintetizadas por reações bioquímicas Flagelos: filamentos que se entendem pela membrana a atravessam a parede Propulsionam a bactéria através do líquido Nem todas bactérias tem flagelos Estruturas da célula bacteriana Estruturas externas: pêlos e flagelos Classificação de acordo com o número de flagelos Quimiotaxia: movimento em resposta as substâncias químicas do meio Estruturas da célula bacteriana Estruturas externas: pêlos e flagelos Pêlo ou fímbria: não estão relacionadas com a locomoção Mais finas, menores, mais retas e mais numerosas que os flagelos Vista com o microscópio eletrônico Diferentes tipos de pêlos= diferentes funções Maioria: adesão a superfície Pêlo f ou pêlo sexual Estruturas da célula bacteriana Estruturas externas: glicocálice Camada de material viscoso Compostos de polímeros: polissacarídeos ou peptídeos Glicocálice organizado e firmemente acoplado à parede celular: cápsula Glicocálice desorganizado e frouxamente acoplado à parede celular: camada limosa Estruturas da célula bacteriana Estruturas externas: glicocálice Funções do glicocálice Aderência Cápsulas: protegem contra o dessecamento Reservatório de alimentos Evitar a adsorção e lise de célula por bacteriofágo Problema para indústria: acúmulo de lodo nos equipamentos. Estruturas da célula bacteriana Estruturas externas: parede celular Estrutura rígida que mantêm a forma Previne a expansão e o rompimento da célula por entrada de água Essencial para o crescimento e divisão celular Serve como barreira Pode corresponder a cerca de 10 a 40% do peso seco da célula Estruturas da célula bacteriana Estruturas externas: parede celular Propriedades e composição química da parede celular Difere com o tipo de bactéria Eubactérias: apresentam peptídeoglicano Polímero poroso e insolúvel Arqueobactérias:contém proteínas, glicoproteínas, não contém peptídeoglicano Estruturas da célula bacteriana Estruturas internas Membrana citoplásmatica: Matriz citoplasmática: 80 % de água, além de RNA, inclusões e plasmídeos. Nucleóide: onde o cromossomo bacteriano encontra-se. Corpúsculo de inclusão: grânulos de armazenagem.Amido,glicogênio. Ribossomos: Abundantes. Compostos de proteínas e rRNA. Síntese de proteínas. Esporos:endósporos. estruturas responsáveis por uma resistência ao meio externo quando este é desfavorável à sobrevivência da bactéria. Cistos: formas latentes. Azotobacter Estruturas da célula bacteriana Estruturas internas Membrana citoplásmatica: imediatamente baixo da parede celular. Sitio de atividade enzimática e de transporte de moléculas para dentro e para fora da célula 7,5 µm de espessura composição 20 a 30% de fosfolípideos 50 a 70% de proteínas Estruturas da célula bacteriana Estruturas internas: membrana citoplásmatica: Não contém colesterol Menos rígidas que eucarióticas Funções da membrana: Barreira para maior parte de moléculas solúveis em água Seletiva Transporte de moléculas para dentro da célula Enzimas: síntese da parede celular e produção de energia Mesossomos: extensão da membrana no citoplasma Estruturas da célula bacteriana Estruturas internas: membrana citoplásmatica: Difusão e osmose através da membrana citoplasmática Diferença de soluto: movimento de soluto: difusão simples Transporte de O2 e CO2 Osmose: passagem de solvente de uma solução de baixa concentração de soluto para alta concentração Estruturas da célula bacteriana Estruturas internas: membrana citoplásmatica Osmose: Estruturasda célula bacteriana Estruturas internas: área citoplasmática: 80% de água Ácidos nucléicos, proteínas, carboidratos, lipídeos, íons inorgânicos. Fluido denso Sitio de reações químicas Síntese de componentes celulares a partir de nutrientes Estruturas da célula bacteriana Estruturas internas: área citoplasmática: Ribossomos: partículas densas dispersas no citoplasma Síntese de proteínas Área nuclear: célula bacteriana não apresenta núcleo delimitados por membrana distinta. Nucleóide. Estruturas da célula bacteriana Formas latentes de m.o procarióticos: Esporos e cistos Podem sobreviver em condições desfavoráveis: dessecamento e calor Metabolicamente inativas Sob condições ambientais favoráveis: podem germinar Torna-se células vegetativas: metabolicamente ativas Bactérias Gram-positivo: cor púrpura Bactérias Gram-negativo: cor vermelha Coloração de Gram Parede celular de bactérias Gram+ Parede celular de bactérias Gram - Coloração de Gram Coloração de Gram Células Eucarióticas Células Eucarióticas Algas Fungos Protozoários Células Eucarióticas: Vegetal Células Eucarióticas: Animal Típico da constituição estrutural dos fungos, protozoários, animais e plantas. Componentes das Células Eucarióticas Membrana Plasmática Consiste de uma camada bilipídica que delimita toda a célula. Desempenha diversas funções importantes. Núcleo Contém o material genético, e desempenha função preponderante na reprodução celular; Mitocôndrias É uma organela limitada por uma dupla camada, sendo a interna dobrada formando cristas. Possui DNA próprio e ribossomos. São responsáveis pela respiração celular. Ribossomos São encontrados livres no citossol e unidos ao retículo endoplasmático e à superfície externa do núcleo. Ë responsável pela síntese protéica. Células Eucarióticas Típico da constituição estrutural dos fungos, protozoários, animais e plantas. Componentes das Células Eucarióticas Flagelos e cílios Protozoários e algas Flagelos: Movimentação chicoteante Cílios são idênticos aos flagelos: mais numerosos e menores. Movimentação coordenada Células Eucarióticas Componentes das Células Eucarióticas Retículo endoplasmático É uma rede de canais membranosos que podem ser de dois tipos: RE rugoso (associado a ribossomos) está envolvido com a síntese protéica e membranas, e o RE liso (não contém ribossomos) é envolvido na síntese de lipídeos. Aparelho de Golgi Consiste de uma pilha de sacos membranosos e achatados, em forma de disco, também conhecidos como cisternas.Processa e acondiciona substâncias para secreção e uso da própria célula, liberando vesículas através de suas paredes laterais (que são mais desenvolvidas). Lisossomos São pequenas vesículas membranares produzidas pelo Aparelho de Golgi, que participam da nutrição celular e de mecanismos de defesas da célula. Células Eucarióticas Formas latentes de microrganismos eucaróticos Esporos e cistos Fungos: esporos sexuadas e assexuados Protozoários: apresentam cistos trofozóitos Células Eucarióticas Morfologia dos fungos Leveduras e bolores Leveduras: Unicelulares Maiores que as bactérias Tamanho:1 a 5 µm em largura e 5 a 30 µm de comprimento Ovais, alongadas e esféricas Não tem flagelos Em ágar formam colônias brilhantes e lisas Células Eucarióticas Morfologia dos fungos Leveduras e bolores Bolores: Colônias espalhadas, aveludadas ou filamentosas Multicelulares Células Eucarióticas