Microbiologia Geral - Matéria Completa

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Microbiologia Geral
Todos os seres vivos que existem na face da terra ou são da linhagem bacteria ou da linhagem archae ou eucarya (protistas, fungos, plantas e animais). Dentro da linhagem bacteria, temos um grupo classificado como eubactérias (terminologia normalmente não utilizada) ou simplesmente bactérias. São as bactérias “verdadeiras” (eu = verdadeiro). 
	Dentro da linhagem archae, temos outro grupo chamado de arqueobactérias. Arqueo significa coisa antiga, velha. São bactérias que mantiveram as características de suas ancestrais. De modo geral, as arqueobactérias não causam doenças – tem menor importância para o propósito desse curso. 	Dentro da linhagem eucarya, estão todos os outros seres vivos que vivem sobre a terra.
Todos os seres vivos são classificados segundo sua organização intracelular. Os procariontes são as bactérias, podendo ser eubactérias ou arqueobactérias. Todos os demais seres vivos são eucariontes – tem mais de 10 micrômetros (eu = verdadeiro; cario = núcleo ou membrana nuclear). O material genético dos seres procariontes fica disperso no citoplasma e alguns apresentam plasmídio (material extracromossomal) – nem todos tem – células eucariontes tem transposons (outro tipo de DNA extracromossomal). O DNA de ambos é fita dupla, mas nos eucariontes é linear (enquanto nos procariontes é circular, intensamente enovelado – e um único cromossomo representa todo o material genético).
	Quase todas as bactérias (seres procariontes) tem parede celular. Alguns eucariontes apresentam células com parede celular (células vegetais). Os procariontes (tem até três micrômetros) também quase não tem organelas (apenas ribossomos; algumas tem plasmídeos).
Como podemos organizar esses seres? Classificamos em gêneros e espécies. Unidade fundamental: espécies (são organizadas dentro de um gênero) – sistema binomial.
Definição de espécie: são seres bastante semelhantes que ao sofrerem intercruzamento, dão origem a um produto fértil, produto de uma reprodução sexuada (isso vale para os seres eucariontes). As bactérias se reproduzem de forma assexuada e essa metodologia de classificação para bactérias torna-se insuficiente. 
Definição de gênero: espécies de seres bastante relacionadas, mas que ao sofrerem intercruzamento não produzem seres férteis.
Exemplo: o gênero estafilococos apresenta 29 espécies diferentes. Um deles chama-se aureus ou aureus (o gênero começa com letra maiúscula – S. aureus). Depois de espécie, podemos também ter cepas (ou linhagens – representadas por letras ou números – uma espécie, várias cepas ou linhagens). Na prática, as cepas poderão ter patogenicidade diferente (“mais destrutivas ou menos destrutivas”). A mesma espécie bacteriana pode produzir lesões e sintomas diferentes, dependendo da cepa bacteriana.
	Escherichia coli K88H7056 (o K significa cápsula e o 88, a cepa ou clone; o H é o antígeno flagelar; o O é o antígeno somático – este último sempre tem).
Para classificação das espécies das bactérias leva-se em conta, outros critérios em consideração (e não se produzem seres férteis ou não). No laboratório o critério utilizado é o bioquímico. Experimentalmente se utiliza as características genéticas. O objetivo da classificação das bactérias tem a ver com diagnóstico da doença, tratamento e prognóstico do animal. 
Quais seriam as estruturas que compõem uma bactéria? Estudaremos durante o curso, a composição química de cada estrutura e a função da mesma.
Estruturas de uma bactéria: Cápsula, parede celular, membrana citoplasmática, citoplasma, nucleóide, pilis (ou fimbria), flagelo e endoesporos.
	ESTRUTURAS ESSENCIAIS
	ESTRUTURAS EVENTUAIS
	PAREDE CELULAR
	CÁPSULA
	MEMB.CITOPLASMÁTICA
	FIMBRIAS OU PILLIS
	CITOPLASMA
	FLAGELO
	NUCLEÓIDE
	ENDOSPOROS
CÁPSULA
As estruturas de uma bactéria, são classificadas em essenciais e eventuais. A cápsula é uma estrutura eventual (ou seja, pode existir ou não na bactéria – não é essencial), presente em bactérias mais patogênicas (capazes de produzir danos maiores). A cápsula promove maior proteção à bactéria que a possui.
	Essa cápsula, de uma forma geral, pode ter composição bioquímica polissacarídica ou polipeptídica. Podemos ter vários tipos de composição química e não apenas duas, pois existem vários tipos de açúcar ou de aminoácidos. Podemos então ter vários tipos de cápsula. E quais as funções da cápsula?
FUNÇÕES
Proteção – contra o sistema imune do indivíduo. 
Adesão – sobre o tecido que a bactéria quer invadir. Ela precisa antes de se fixar através da cápsula, que nada mais é que uma substância viscosa.
“Depósito ou lixeira” – dos metabólitos da célula bacteriana.
“Depósito de alimentos” para outras bactérias – O que é lixo para uma bactéria, serve de alimento para outras bactérias que dividem espaço com elas.
	A bactéria, geneticamente pode ser capaz de produzir uma cápsula, mas pode não a produzir ou ser de pequena espessura, porque o ambiente não fornece o substrato necessário ou o fornece em pequena quantidade, para produzi-la.
PAREDE CELULAR
A parede celular é uma estrutura essencial (existe um gênero bacteriano que é classificado como bactéria, mas não tem parede celular – o gênero micoplasma – é uma exceção entre as bactérias) – não confundir com mycobacterium que é outro gênero de bactéria e tem parede celular. 
	O que dá a diferenciação das bactérias com relação à coloração (gram negativas e gram positivas) é a característica da parede celular. 
	A substância mais importante em uma parede celular bacteriana é o peptideoglicano. Glicano significa cadeia de açúcares – quais acúcares? NAM (n-acetilurâmico ou uramato e NAG – n-acetilglicosamina). 
Como é montada a cadeia de acúcares? Um NAM se liga a um NAG que se liga a um NAM e assim por diante, até formar o glicano. Esses acúcares (NAM e NAG) são ligados através de ligações glicosídicas beta 1-4. Esses dissacarídeos são ligados entre si por peptídeos.
	A parede da bactéria na verdade, é formada por várias cadeias de glicanos sobrepostas. E as cadeias de glicanos são unidas entre si através de ligações peptídicas. Uma cadeia de glicanos (NAM-NAG-NAM...) paralela à outra cadeia de glicanos e entre elas (unindo as cadeias paralelas), cadeias tetrapeptídicas. Nos gram positivos, entre os tetrapeptídeos, unindo-os, existem peptídeos interligantes.
	
	GRAM POSITIVAS
	GRAM NEGATIVAS
	PRESENÇA INTERLIGANTES
	TEM (entre os tetrapeptídeos)
	NÃO TEM
	ESPESSURA PAREDE
	MAIS ESPESSA
	MENOS ESPESSA
	QUANT.PEPTIDEOGLICANO
	QUASE 100% PAREDE
	FINA CAMADA DA PAREDE
	PAREDE DA BACTÉRIA (hidrofobicidade)
	HIDROFÍLICA (tem a parede constituída quase composta apenas por peptideoglicanos)
	HIDROFÓBICA (tem a membrana externa, acima do peptideoglicano, formada de fosfolipídeos e proteínas)
	PRESENÇA MEMB EXTERNA
	AUSENTE
	PRESENTE
	CANAIS DE PORINAS 
	AUSENTE
	PRESENTE
	ESPAÇO PERIPLÁSMICO
	AUSENTE
	PRESENTE
	O espaço periplásmico é preenchido por uma substância gelatinosa periplásmica e contém a parte da parede celular constituída por peptideoglicanos.
GRAM POSITIVAS – a ligação entre os glicanos é feita através de tetrapeptídeos que se unem através de peptídeos interligantes.
GRAM NEGATIVAS – a ligação entre os glicanos é feita através de tetrapeptídeos, que se ligam diretamente entre si.
COMPOSIÇÃO QUÍMICA DAS PAREDES CELULARES
GRAM POSITIVA – é hidrofílica, composta por peptideoglicanos. Não tem nenhuma aversão à água, é acúcar e aminoácidos. Deixa passar com facilidade os nutrientes dissolvidos em água.
GRAM NEGATIVA – tem a membrana externa, que é composta por uma grande quantidade de fosfolipídios, portanto, tornando a parede hidrofóbica. Os nutrientes dissolvidos em água, para serem absorvidos, precisam passar através de proteínas, chamadas de canais de porina, existentes na membrana externa. São proteínas integrais, que permitem a passagem de nutrientes hidrofílicos. 
O espaço periplásmico existente em bactériasgram negativas tem várias funções:
Funciona como um tampão osmótico, evitando diferenças de concentração entre o meio externo e o meio intracelular. 
Temos a presença de enzimas hidrolíticas (misturadas ao periplasma), que são proteínas catalizadoras de reações, utilizando moléculas de água para exercerem entre outras, a função de transformar nutrientes complexos em nutrientes mais simples – está relacionada à nutrição da bactéria. 
Proteínas específicas dentro do periplasma – como por exemplo a presença de penicilinase (ou beta-lactamase) que destroi a penicilina antes que ela atinja a membrana citoplasmática da bactéria – nesse particular tanto a Gram + quanto a Gram – podem produzir penicilinase, diferindo quanto ao local – no caso das Gram negativas, se localizará no espaço periplásmico. Nas Gram positivas, a penicilinase é encontrada fora da parede celular.
O citocromo C se encontra na mitocôndria (na cadeia transportadora de elétrons) em seres eucariontes. A CTE em bactérias localiza-se na membrana citoplasmática – já que não tem mitocôndrias em bactérias (nas bactérias gram negativas, o citocromo C, desliza para o espaço periplásmico). 
PEPTIDEOGLICANO X LISOZIMA
	A lisozima é encontrada na saliva, no colostro na lágrima, na clara do ovo, enfim, em vários locais diferentes. A função da lisozima é destruir o peptidioglicano (principal substância da parede de uma bactéria). Quando uma bactéria Gram positiva sofre ação da lisozima ela se transforma em uma bactéria chamada de protoplasto. Quando uma bactéria Gram negativa sofre ação da lisozima, ela se transforma em um tipo celular chamado de esferoplasto. A lisozima destrói a ligação beta 1-4, que ocorre entre NAM e NAG.
O peptIdioglicano dá forma e resistência à bactéria. As bactéria podem ter a forma de bastões (bacilos) ou formas esféricas (cocos) e quem dá esse formato a elas, são os peptidioglicanos. Quando as bactérias perdem a forma, se tornam vulneráreis a qualquer fator externo ambiental. Tanto o protoplasto quanto o esferoplasto estão vivos. O que a lisozima faz é fragilizar a bactéria, tornando-a vulnerável aos fatores ambientais. 
Quando a lisosima ataca uma bactéria Gram positiva, esta última perde toda a sua parede, ficando com sua membrana citoplasmática exposta. Já a bactéria Gram negativa, quando sofre ação da lisozima, perde também os peptidioglicanos, mas permanece com sua membrana externa íntegra. Portanto, a eficiência das lisozimas é maior em bactérias Gram positivas. A lisozima atua, destruindo as ligações glicosídicas beta 1-4 entre NAM e NAG. O peptídioglicano fica completamente solto, perdendo sua resistência. Entre o protoplasto e o esferoplasto, este último é mais resistente, pois permanece com membrana externa e tem muito menos peptideoglicano que o protoplasto.
MEMBRANA CITOPLASMÁTICA
A membrana citoplasmática é uma estrutura essencial. A membrana citoplasmática de uma bactéria tem uma composição bioquímica muito semelhante a de uma célula eucarionte e não diferem muito entre si (gram positiva e gram negativa) – bicamada de fosfolipídios e proteínas (algumas integrais outras, não). 
	Uma diferença importante entre a MC das bactérias e células eucariontes está na quantidade de biomoléculas. A MC das bactérias possuem muito mais proteínas que a das células eucariontes. Isso se deve a pouca quantidade de organelas nas bactérias – a deficiência de organelas é parcialmente suprida pela quantidade maior de proteínas na MC – por exemplo, a CTE nas bactérias ocorre na MC, já que bactéria não tem mitocôndrias. 
Funções da membrana citoplasmática:
Permeabilidade seletiva
Produção de energia – Através da CTE na MC. Alguns fármacos antimicrobianos atuam diretamente na membrana citoplasmática das bactérias, matando-as, porque acabam com a fonte de energia da mesma.
Biossíntese (algumas proteínas na membrana são utilizadas em ligações de moléculas que são necessárias à bactéria – substâncias que farão parte da cápsula ou da parede, por exemplo e que a construção dessas substâncias tem uma etapa que passa pela MC).
Duplicação do DNA – A MC de uma bactéria sempre apresenta invaginações ou dobraduras, chamadas de mesossomas. Toda vez que uma bactéria vai se duplicar, a primeira coisa que é duplicada é o DNA. O DNA cromossomal da bactéria se liga ao mesossoma e a partir daí temos a duplicação do material genético. Por isso que se diz que a MC participa da replicação do material genético.
Quimiotaxia – a MC dá a bactéria condição de atração ou de repulsão de substâncias, percebendo se o ambiente é bom ou ruim. A MC está cheia de receptores, estruturas receptoras que conectam substâncias químicas e assim sinalizando se esta é boa ou ruim.
FUNÇÕES DO CITOPLASMA:
Manutenção das organelas em suspensão
Ambiente aquoso importante para as reações químicas e manutenção / estabilidade da temperatura
Preenchimento da célula
 	Nesse citoplasma encontraremos nucleóide, ribossomos e eventualmente encontraremos plasmídeo e inclusões citoplasmáticas (dentro destas teremos lipidios e carboidratos, que servem como reserva para as bactérias).
NUCLEÓIDE – temos nele, as informações vitais para formar uma bactéria idêntica – DNA cromossomal circular, fita dupla, extremamente enovelado.
PLASMÍDEO – DNA extra-cromossomal. Informação adicional que gera vantagem, como por exemplo, resistência. Esse tipo de informação pode existir também no nucleóide, mas é mais comum aqui.
FLAGELO – são eventuais. Tem a função de movimentação, de locomoção. Existem portanto, bactérias móveis e imóveis. Sua composição química é protêica, composta por uma proteína chamada de flagelina. 
Exemplos: SALMONELA – tem o formato de um bacilo. As ramificações são os flagelos (é uma bactéria móvel). O vibrião da cólera (vibrium colerium) – tem um único flagelo e formato de vírgula.
Podemos classificar as bactérias de acordo com a distribuição dos flagelos (a maioria das bactérias com flagelos são Gram negativas).
Atriquia – bactérias imóveis, sem flagelo. Apresentam movimento browniano, sem gasto de energia. Elas “rebolam” e só o fazem isso em um meio de cultura líquido, porque as moléculas de água estão constantemente colidindo com a bactéria.
Monotriquia – um único flagelo. Ex: vibrium colerium
Anfitriquia – um flagelo em cada ponta
Lofotriquia – tufos de flagelos. Ex: pseudomonas
Peritriquia – flagelos em toda o perimetro da bactéria. Ex: salmonella
ENDOFLAGELO (ou Filamento Axial)
Está presente em bactérias que tem um formato espiralado, com dois flagelos, ligados cada um nas extremidades opostas da bactéria e passando pelo meio do espaço espiralado. Quando a bactéria precisa se movimentar, os flagelos se contraem e se distendem, promovendo a movimentação da bactéria. São dois flagelos, um em cada ponta.
PILI ou FIMBRIAS
É uma estrutura eventual. São prolongamentos bem mais curtos que flagelos, encontrados geralmente em bactérias gram negativas. Como toda estrutura eventual, traz alguma vantagem para o indivíduo.
FUNÇÃO - Aderência ou fixação. 
CLASSIFICAÇÃO – a composição sempre será protêica (protéina chamada de pilina), independente do tipo de bactéria.
Pili comum – aderência à superfície de células eucariontes.
Pili sexual – aderência entre duas bactérias (duas células procariontes). 
Um dos métodos para verificar se a água ou alimento é de boa qualidade é a presença e quantidade de E. coli.
	O pili sexual é muito mais longo que o pili comum e tem a função de transferir material genético entre bactérias. A informação genética do pili sexual não se encontra no DNA cromossomal da bactéria, mas sim em um plasmídio (DNA extracromossomal) – presente em algumas bactérias, chamado de plasmídio F (F de fertilidade). Se uma bactéria tem um plasmídio F (bactéria F+), ela tem condição de formar o pili sexual, que vai se conectar a outra bactéria (bactéria F-), que terá obrigatoriamente receptor para esse pili. Através desse pili sexual, podemos ter a transferênciade material genético e assim a bactéria F- torna-se bactéria F+, torna-se outra cepa bacteriana, com condições de produzir o seu próprio pili sexual e transmitir não só o material genético extracromossomal (encontrado no plasmídio), como também o cromossomal (replicons, que são uma pequena parte do DNA cromossomal). 
	O plasmídio é uma fita dupla circular. Uma fita do plasmídio atravessa o pili sexual e a outra se mantém. Após, é sintetizada a fita complementar de cada fita molde. Isso dá as bactérias a capacidade de disseminar seu material genético. 
ENDOSPOROS
São estruturas eventuais. A figura do slide corresponde ao tecido muscular de bovino que morreu por uma doença chamada carbúnculo sintomático, causada pelo clostridium chauvoei. As bactérias visualizadas tem a forma de bastões (bacilos) e algumas delas tem no centro uma “bolinha” branca. Essa bolinha é o endosporo, em sua forma esporulada (tem esse nome porque se forma dentro da bactéria). 
Na medicina veterinária, temos dois gêneros de bactérias com capacidade de esporular (capacidade de produzir o endosporo): bacilos e clostridium (exs: bacilo antraz, que causa carbúnculo hemático; Clostridium tetanie, que causa o tétano; Clostridium botulinium, que causa botulismo e Clostridium showduei, que causa carbúnculo sintomático).
FUNÇÃO DO ENDOSPORO: RESISTÊNCIA – são os seres vivos mais resistentes que conhecemos (aguentam fervura – 121Cº por 10-15 min; aguentam chuva, sol, raios ultravioleta, raios infravermelho). Já foram encontrados esporos da época pré-histórica viáveis.
Esses gêneros de bactérias esporulam, toda vez que são expostos à condições adversas. O esporo é inerte. Ele não produz toxinas, ele não se alimenta, não respira, não se reproduz, não produz enzimas, etc. . Funciona como se fosse um cofre, que guarda material genético, esperando condições adequadas para dar origem a uma bactéria. 
A forma esporulada (são constituídos por DNA cromossomal, ribossomos e enzimas termoestável) da bactéria, não causa doença. Ela tem que estar na forma vegetativa (são constituídos por enzimas, citoplasma, nucleóide e ribossomos). Quando as condições ambientais estão desfavoráveis ela permanece na forma esporulada. Quando as condições ambientais tornam-se favoráveis, o esporo passa da forma esporulada para a forma vegetativa, que é a capaz de causar danos ao organismo. Apenas uma temperatura de 150º C por uma hora é capaz de matar os esporos.
Uma característica dos clostridium é que eles odeiam oxigênio – O oxigênio o mataria, se ele não tivesse a capacidade de esporular. O Clostridium tetanie que causa tétano, é encontrado no intestino de seres humanos e de outros animais (que albergam um volume ainda maior). Um dos animais que tem mais Clostridium tetanie no intestino são os cavalos. Por isso, os cavalos são mais susceptíveis ao tétano. No intestino, o Clostridium apesar de estar na forma vegetativa, não provoca doença. Quando o cavalo defeca, o Clostridium sai junto e entra em contato com o oxigênio e esporula rapidamente. Portanto na terra, temos uma grande possibilidade de encontrar o Clostridium na forma esporulada. Nessa forma, pode perdurar por décadas até encontrar condições ambientais favoráveis (ambiente anaeróbico) e aí sim passar para a forma vegetativa, com capacidade de causar doenças.
LOCALIZAÇÃO DOS ESPOROS
Podem se formar no centro da bactéria (esporo central), na parte intermediária da bactéria (esporo subterminal) ou na extremidade da bactéria (esporo terminal)
TIPOS MORFOLÓGICOS FUNDAMENTAIS DA BACTÉRIA
TAMANHO – de 0,3 – 3 micrômetros. 
FORMA – cocos ou coccus (bactérias redondas); bacilos ou bastonetes ou bacillus (bactérias mais alongadas); espiraladas (formato mais “tortinho”). Dentre as espiraladas, temos as bactérias que podem lembrar uma vírgula ou um rim (são os vibriões – que não tem importância clínico-veterinário) outras que são onduladas (espirilos) e outras que parecem uma mola de caderno (chamadas de espiroquetas). As duas últimas são muito finas (não serão visualizados na prática).
ARRANJO – as bactérias podem se arranjar em “cacho de uva” (arranjo de estafiloco – do gênero Stafilococcus – multiplica-se através de divisão, com vários planos de divisão) ou “colar” (arranjo de diplococo e estreptoco ou colar de cocos – do gênero bacteriano Streptoccus – com um único plano de divisão). O bacilo pode se dividir de uma forma que passa a ter um arranjo chamado de letra chinesa ou corineiforme (ligados em uma de suas extremidades, em direções diferentes) e o arranjo em paliçada (bacilos dispostos em paralelo). 
DIFERENÇAS DAS COLORAÇÕES DAS BACTÉRIAS
AULA PRÁTICA
Fizemos a lâmina, fixamos a bactéria pelo calor
Acrescentamos ao esfregaço, a violeta de genciana (é um corante)
Acrescentamos após, o lugol (é um fixador ou mordente – fixa dentro da bactéria, a violeta de genciana) – forma o complexo violeta de genciana/lugol. Nessa etapa, a bactéria que foi fixada, encontra-se com uma coloração roxa ou violeta.
Lavamos a lâmina com um descorante (álcool/acetona ou éter/acetona). Nesse momento, vamos definir se a bactéria é gram positiva ou negativa. A parede da gram positiva é extremamente espessa enquanto que a parede da gram negativa é delgada e tem na sua composição uma grande quantidade de lipídios (presentes na membrana externa). O descorante na parede espessa da bactéria gram positiva, não consegue penetrar, não conseguindo tirar de dentro, o complexo violeta de genciana/lugol. Na gram negativa, ele vai dissolver os lipídios da membrana externa, alcançando a fina camada de peptídeoglicanos e alcançando o complexo genciana/lugol e retirando-o, ficando a bactéria gram negativa, transparente. 
Usamos agora um segundo corante – a fucsina básica (que é cor de rosa). A gram positiva já está engurgitada de corante, portanto, não irá permitir a entrada da fucsina. A gram negativa, permitirá. Ao final, a gram positiva ficará com a coloração roxa e a gram negativa com a coloração rosa.
Aula 2 
De modo geral, as bactérias são compostas por 80% de água e 20% de matéria seca e os elementos químicos encontrados em maior quantidade, são os mesmos encontrados nas células eucariontes (carbono, oxigênio, hidrogênio e nitrogênio). 50% da matéria seca é proteína, 30% são ácidos nuclêicos e 20% são carboidratos, lipídios e pequenas moléculas. A biomolécula mais importante e que é encontrada em maior quantidade é a proteína. A proteína é encontrada em membrana (tanto em membrana citoplasmática, quanto em membrana externa, se for uma bactéria gram negativa); flagelos (flagelina); pilis (pilina); parede celular. os ácidos nuclêicos podem ser encontrados no DNA cromossomal, nos plasmídios. Os carboidratos podem ser encontrados na parede celular, na cápsula, inclusões citoplasmáticas. Os lipídios podem ser encontrados nas inclusões citoplasmáticas, 
De uma forma geral, essa composição química é estável, o que não significa que não possa haver variação. Dependendo das condições ambientais, poderá haver variação na composição química da bactéria. Por exemplo, um esporo tem uma composição química completamente diferente de uma célula bacteriana vegetativa. Conforme o meio de cultura que eu ofereço para a bactéria, muda a composição da bactéria. Se o meio de cultura fornece nutrientes para a bactéria produzir cápsula ela vai produzí-la. Se não fornecer, não vai produzir cápsula. 
Outra situação que faz variar a composição química da bactéria é a idade do meio de cultura. À medida que ele vai ficando mais velho, o meio de cultura vai perdendo nutrientes. Assim a bactéria existente nesse meio vai começar a sofrer e parar de produzir determinados elementos, principalmente, os eventuais.
Por que uma bactéria infecta? Ela busca nutrientes para sua nutrição. À princípio, não interessa para a bactéria matar rapidamente o hospedeiro.
Bactéria saprófita se alimenta de matéria orgânica morta. As bactérias patogênicas se alimentam de matéria orgânica viva e são denominadasparasitas. São o objeto de nosso estudo. 
Um elemento que não pode faltar para a bactéria é ÁGUA (80% de sua composição). E o carbono, por que é imprescindível? Porque é o esqueleto das principais moléculas – proteínas, carboidratos, etc. E o nitrogênio, porque é imprescindível? Porque faz parte das proteínas, principal molécula da bactéria. Por que são imprescindíveis biovitaminas e minerais? São cofatores (íons e minerais) e coenzimas (vitaminas), responsáveis pelo bom funcionamento enzimático (de algumas enzimas). Sem elas, as enzimas não funcionam direito. NAD e FAD reduzidos, por exemplo, são coenzimas derivadas do complexo B. 
TRANSPORTE DE NUTRIENTES
Como esses nutrientes conseguem chegar no interior da bactéria? A cápsula bacteriana, que tem composição polissacarídica ou polipeptídica, não tem aversão à água, portanto, não funcionam como barreira à penetração de nutrientes dissolvidos na água, na bactéria. Abaixo da cápsula, temos a parede celular. Nas bactérias Gram positivas, a parede celular não funciona como barreira, porque sua composição é basicamente NAN, NAG e aminoácidos, portanto extremamente permeável. Já a parede das bactérias Gram negativas tem canais de porina, que não são seletivos e assim a parede delas também não funcionam como barreira aos nutrientes.
Depois que atravessa a parede, vem a membrana citoplasmática. Essa sim é barreira – tem permeabilidade seletiva. Controla a entrada de moléculas e íons. Na membrana da bactéria existe muito mais proteína que nas células eucariontes, porque ela precisa exercer funções que são exercidas pelas organelas, nas células eucariontes. 
Existem três moléculas que tem passagem livre pela membrana: molécula de água, de CO2 e O2. 
De uma forma geral, chama-se o processo de travessia de qualquer molécula através da membrana citoplasmática, de translocação. Entretanto, o processo de travessia pode ser diferente, dependendo do tipo de molécula. Pode ser livre, como o processo das moléculas citadas acima ou através de proteínas integrais chamadas de permeases. 
O processo de translocação pode ser classificado em:
Processo de difusão – não tem gasto energético. Depende da diferença de concentração. Pode ser fazer de duas formas: passiva (não-mediada) ou facilitada (mediada). A passiva não precisa da ajuda de uma permease (a translocação de O2, CO2 e H2O, são exemplos de difusão passiva). A facilitada necessita de permease, mas sem gasto de energia e depende também da diferença de concentração. Poucas bactérias utilizam o processo de difusão facilitada.
Processo de transporte – tem obrigatoriamente gasto energético e não depende de diferença de concentração. Tem ação de permeases. Pode se fazer através de um mecanismo de:
 UNIPORTE (transporta uma única molécula ou íon em uma única direção – a permeasse depende da energia produzida pela quebra do ATP)
SIMPORTE (transporta simultaneamente duas moléculas diferentes, em uma mesma direção – através de força próton motiva – um próton gera energia para a permease provocar a translocação, como por exemplo, a lactose) 
ANTIPORTE (transporta simultaneamente íons em direções opostas – a bactéria aproveita o gasto da energia próton motiva para colocar para fora um íon produto do metabolismo, que poderia ser tóxica para ela).
	Tem um tipo de transporte ativo, que só existe em bactéria, não existe em células eucariontes: translocação em grupo. Ele também precisa de permease e tem gasto de energia.
No processo de translocação em grupo, quatro proteínas, sendo que três interligadas, participam do processo. Outra diferença é que nos transportes ativos usuais, o objeto da translocação (a molécula translocada) não sofre alteração química, ou seja, chega dentro da célula sem alterações. Na translocação em grupo, a molécula translocada, chega ao interior da bactéria já modificada. A glicose por exemplo, transforma-se em glicose 6-fosfato, no processo de translocação (no caso das bactérias, por exemplo). Esse é um processo extremamente econômico, pois com o gasto de uma única molécula de ATP consegue-se realizar a translocação da molécula e a transformação necessária da mesma. 
SISTEMA DE CLASSIFICAÇAO BACTERIANA (LEVANDO EM CONSIDERAÇÃO A FONTE DE CARBONO)
Em uma bactéria heterotrófica, a fonte de carbono obrigatoriamente é um composto orgânico, enquanto que para as bactérias autotróficas, a fonte de carbono é um composto inorgânico, representado pelo CO2.
Levando-se em consideração a produção de energia, nós podemos classificar as bactérias em quimiossintéticas (para produzir energia, faz a oxidação de compostos químicos) ou fotossintéticas (para produzir energia, faz fotossíntese, de uma forma muito semelhante às plantas, a partir da luz solar); ou quimiotróficas ou fototróficas (tanto faz). Podemos observar então que tanto bactérias heterotróficas quanto as bactérias autotróficas podem ser quimiossintéticas ou fotossintéticas. Juntando as duas classificações (com relação à fonte de carbono e a forma de produção de energia), classificamos as bactérias em : 
QUIMIOHETEROTRÓFICAS – bactérias que obtém carbono através de um composto orgânico e produzem energia através da oxidação de compostos químicos. São as bactérias que estudamos na medicina veterinária, são as patogênicas.
FOTOHETEROTRÓFICAS – bactérias que obtém carbono através de compostos orgânicos e produzem energia através da realização de fotossíntese.
QUIMIOAUTOTRÓFICAS – bactérias que obtém seu carbono através de um composto inorgânico (CO2) e produzem energia através da oxidação de compostos químicos. 
FOTOAUTOTRÓFICAS – bactérias que obtém seu carbono através de um composto inorgânico e que produz energia através de um processo de fotossíntese.
As enzimas também realizam um papel importante na nutrição bacteriana, reduzindo polímeros (alimentos mais complexos) em monômeros, permitindo essas moléculas sejam translocadas e que sejam utilizadas. Nas bactérias gram negativas, essas enzimas localizam-se no espaço periplásmico, enquanto que nas bactérias gram positivas, elas se localizam fora da célula bacteriana. 
Todas as enzimas são produzidas no interior da bactéria. Algumas enzimas permanecem no interior da bactéria (endoenzimas) enquanto que outras são lançadas para fora da bactéria (exoenzimas). Em uma bactéria gram negativa, a exoenzima fica no espaço periplásmico. Em uma bactéria gram positiva, as exoenzimas localizam-se para fora da parede celular.
Aula 3 
A célula bacteriana tem todas as suas biomoléculas porque ela recebeu nutrientes que foram quebrados através de suas rotas catabólicas que liberaram energia que foi armazenada na forma de AGP. Um mapa metabólico é formado por várias rotas entre elas, rotas catabólicas e anabólicas. Para a célula bacteriana permanecer nutrida, o nutriente que lhe é entregue pela rota metabólica, tem que ser quebrado. Toda vez que temos a quebra do nutriente (transformação do polímero em monômero) – rota catabólica, libera-se energia que será estocada na forma de ATP e elementos químicos, que serão aproveitados pela bactéria. Então a rota metabólica libera elementos químicos e energia. A bactéria pega esses elementos químicos obtidos através da rota catabólica e organiza-os, formando as biomoléculas que ela necessita – rota anabólica (ou síntese, com gasto energético). Para realizar a produção dessas biomoléculas, a bactéria gasta os elementos químicos e a energia disponibilizada pela rota catabólica. 
RESUMINDO: ROTA CATABÓLICA, tem a função de liberar energia e liberar elementos químicos. ROTA ANABÓLICA tem a função de gastar energia e reorganizar os elementos químicos, formando as biomoléculas que a bactéria necessita. O objetivo da aula é discutir como o ATP é produzido em uma bactéria. 
Existem bactérias que produzem energia através da utilização de luz solar (fotossíntese) – bactérias fototróficas ou fotossintéticas. Existem bactérias ainda que produzem energia através da oxidação de compostosquímicos. Essas bactérias é que serão estudadas aqui – bactérias quimiossintéticas ou quimiotróficas. 
O metabolismo de uma bactéria depende de seu habitat e de sua forma de vida. O habitat de uma bactéria é o local em que normalmente ela é encontrada (a superfície de uma planta, a mucosa da boca, etc.). A forma de vida de uma bactéria é o meio que ela utiliza para sobreviver (se é livre, por ex. saprófita – alimentam-se de matéria orgânica morta – ou parasitária ou em um sistema de simbose). A grande maioria das bactérias são extremamente benéficas. Um pequeno grupo é parasitário-obrigatória. Existem bactérias que são patógeno-oportunistas ou seja, em algumas situações favoráveis a ela, que são saprófitas, podem se tornar patogênicas. 
As bactérias patogênicas normalmente tem um sistema químico-enzimático muito mais complexo, porque ela precisa se nutrir a partir de matéria orgânica viva, em um processo de oxidação/redução. Nesse processo, “alguém” doa elétrons e “alguém” recebe elétrons. Em uma oxidação aeróbica, o receptor final de elétrons é o oxigênio. Em uma oxidação anaeróbica, o receptor final de elétrons não é mais o oxigênio. Inicialmente discutiremos sobre a oxidação aeróbica.
OXIDAÇÃO AERÓBICA
	Nesse processo, o receptor final de elétrons é sempre o oxigênio. O oxigênio é uma molécula exógena. Quando falamos em compostos orgânicos, pensamos logo na glicose, que como resultado de sua quebra final, resulta em CO2 e H20. 
OXIDAÇÃO DE COMPOSTOS ORGÂNICOS – é um composto orgânico que está doando elétrons para o oxigênio. Normalmente quando pensamos em composto orgânico em um processo de oxidação, pensamos em glicose. A glicose quando é quebrada, produz de resto, CO2 e H20 (no Ciclo de Krebs). 
Glicose(Piruvato(acetilCoA(CICLO DE KREBS(NADH e FADH(CTE (liberam elétrons)(RECEPTOR FINAL DE ELÉTRONS (OXIGÊNIO).
Numa célula eucarionte, a CTE fica na mitocôndria; já na bactéria, a CTE fica na membrana citoplasmática. 
Em uma célula eucarionte, todas as cadeias respiratórias são idênticas e todas são formadas pelos mesmos transportadores e o comprimento da cadeia é sempre o mesma – portanto eu posso dizer que uma molécula de glicose produz de 32 a 36 moléculas de ATP. 
O ATP pode ser formado tanto na rota inicial glicolítica, quanto no Ciclo de Krebs, quanto na fosforilação oxidativa, que ocorre na CTE. A fosforilação oxidativa leva ao movimento de prótons para o interior da célula, que provoca a síntese de ATP.
As bactérias divergem com relação ao comprimento da cadeia transportadora de elétrons e ao tipo de transportadores, portanto elas produzem quantidades distintas de moléculas de ATP. Isso significa que o rendimento energético das bactérias diverge entre bactérias diferentes.
OXIDAÇÃO AERÓBICA DE COMPOSTOS INORGÂNICOS – é um composto inorgânico que está doando elétrons diretamente para a CTE localizada na membrana citoplasmática. No final também temos produção de água e ATP. Isso não acontece em células eucariontes. Bactérias do ambiente tem contato íntimo com compostos inorgânicos (nitrito, por exemplo). 
Se for uma bactéria gram negativa, por exemplo, o nitrito do ambiente atravessa a membrana externa, espaço periplásmico, peptidioglicano e chega à membrana citoplasmática (onde fica a CTE), onde sem nenhuma transformação prévia, o nitrito doa diretamente seus elétrons para a CTE (sem que o nitrito entre no citoplasma), transformando-se em nitrato. Esses elétrons na CTE são passados de transportador para transportador, que expulsa próton hidrogênio, que atravessa o sistema ATP sintaxe e nesse processo, gera energia. O receptor final dos elétrons ainda é o oxigênio. São as mais versáteis. Podemos ter algumas bactérias ambientais, causando problemas nos seres humanos. Qual é a diferença? Quem está doando os elétrons é uma molécula inorgânica. Tem bactérias, que na ausência de matéria orgânica, utilizam-se de matéria inorgânica para produzir energia. Isso dá a elas uma flexibilidade muito grande. 
O oxigênio é uma molécula exógena, ou seja, a célula obtém essa molécula do meio externo. 
OXIDAÇÃO ANAERÓBICA
Pode se fazer através do processo de fermentação ou pelo processo de respiração anaeróbica.
FERMENTAÇÃO
. 	Na fermentação, não há participação de oxigênio, nem da cadeia respiratória (CTE). Portanto não haverá fosforilação oxidativa. Onde ocorrerá essa fosforilação? O ATP é formado através da fosforilação a nível de substrato. Quem será o receptor final de elétrons? No processo de fermentação, o receptor final de elétrons será o composto orgânico endógeno. 
A glicólise produz piruvato (ácido pirúvico) – produto orgânico endógeno - e reduz NAD a NADH. O piruvato, através da reação com esse NADH (processo de oxidação em que NADH doa seu hidrogênio), transforma-se em lactato (ou ácido láctico). Esse é um processo de fermentação. Em um processo de fermentação, o receptor de elétrons é um composto orgânico endógeno. O piruvato é um composto orgânico endógeno, portanto ele é o receptor de elétrons nesse processo de fermentação. O ácido láctico é metabólito, um produto da fermentação. Toda vez que ocorre a fermentação, ocorre liberação de metabólitos. 
As bactérias apresentam várias rotas de fermentação e não necessariamente o produto da fermentação será o metabólito ácido láctico. Tudo vai depender do sistema enzimático que a bactéria apresenta. O piruvato pode, ao invés de ser reduzido (ganhar H+ do NADH), pode perder CO2 e se transformar em acetoaldeído. Esse também é um composto orgânico endógeno, portanto candidato natural a ser um receptor de elétrons. Daí o NADH tem mais uma opção – pode doar elétrons ou para o piruvato ou para o acetoaldeído. A redução do acetoaldeído levará a produção da molécula de etanol (álcool). Portanto o etanol é um metabólito da fermentação bacteriana. 
Toda vez que ocorrer um processo de fermentação, haverá ou produção de um ácido ou formação de gás. Essa informação é importante e é utilizada para identificar certos tipos de bactérias. Conseguimos saber se determinada bactéria fermenta ou não determinada molécula, observamos se ela produz ácido ou gás. 
RESPIRAÇÃO ANAERÓBICA
Não há utilização de oxigênio. Vamos ter cadeia respiratória, mas o receptor final de elétrons não será o oxigênio. Poderá ser por exemplo, o nitrato, derivados do ferro e derivados do enxofre. Na respiração anaeróbica, receptor de elétrons é um composto exógeno, diferente do oxigênio.
O que é respiração e o que é fermentação? 
Respiração é uma oxidação que fornece energia, onde o receptor de elétrons é um composto exógeno. Se esse composto é o oxigênio, então a respiração é aeróbica. Se não for, ela é anaeróbica. Aqui, sempre tem CTE. Fermentação é uma oxidação que fornece energia onde o receptor de elétrons tem que ser necessariamente um composto orgânico endógeno. Aqui, não tem CTE (cadeia respiratória) Por exemplo, a E. coli pode fazer uma respiração aeróbica, anaeróbica ou fermentação, dependendo das condições do ambiente. Outras bactérias são mais exigentes e consequentemente menos capacitadas.
EFEITO PASTEUR – “se pegarmos duas populações de bactérias idênticas e fornecermos para essas populações glicose e para apenas uma população, uma molécula exógena como receptora final de elétrons (oxigênio, por exemplo) – após dois dias, qual das duas populações vai produzir uma massa bacteriana maior?” As que receberam oxigênio fatalmente crescerão mais porque a respiração aeróbica produzirá uma maior quantidade de ATP e consequentemente de energia. As bactérias podem produzir massas bacterianas diferenciadas, conforme o tipo de processo de produção de energia que elas precisam utilizar. 
	Nem todas as bactérias conseguem fazer respiração aeróbica, conseguem produzir ATP, na presença de oxigênio. Diante desse fato, podemos classificar as bactérias em quatro grandes grupos:
BACTÉRIAS AERÓBIAS OBRIGATÓRIAS – só conseguem produzir energia na presença de oxigênio. Ex: Mycobacterium bovis.Normalmente as lesões da tuberculose se encontram em tecido rico em oxigênio, nesse caso, os pulmões.
BACTÉRIAS ANAERÓBIAS OBRIGATÓRIAS – odeiam o oxigênio. Só conseguem produzir energia na ausência de oxigênio. OU fazem respiração anaeróbia ou fermentação Exs: clostridium tetanie, clostridium botulinium, etc. Na presença de oxigênio, ou elas morrem ou elas esporulam. A forma dessa bactéria produzir energia é ou pela fermentação ou pela respiração anaeróbica. 
BACTÉRIAS ANAERÓBIAS FACULTATIVAS – Ela tem preferência pela cadeia respiratória; facultativamente (na ausência de oxigênio ela vai utilizar outros meios que não a respiração aeróbia para produção de energia - fermentação) – ex: E.coli. 
BACTÉRIAS MICROAERÓFILAS – precisam de oxigênio, mas em concentrações baixas. A concentração atmosférica de oxigênio é alta para ela, poderia matá-la. Ex: Campylobacter ssp. Ela não esporula. Ela precisa habitar determinadas regiões do corpo onde ela estará exposta a quantidades pequenas de oxigênio, em locais como o trato reprodutivo de bovinos (prepúcio e região vaginal).
Todos nós sabemos do efeito nocivo (envelhecimento celular) dos radicais livres, produzidos a partir da utilização do oxigênio nos processos de produção de energia. Isso vale também para as bactérias que utilizam o oxigênio, seja de que forma for. Elas precisam ter um sistema de eliminação de radicais tóxicos (sistemas enzimáticos).
 Para isso, essas bactérias possuem duas enzimas: superóxido dismutase e a catalase. A primeira transforma dois radicais superóxidos e dois prótons H+ em peróxido de hidrogênio (água oxigenada) + oxigênio. Esse peróxido de hidrogênio também é tóxico para a bactéria. Então a catalase transforma duas moléculas de peróxido de hidrogênio em água + oxigênio, que não são tóxicos para a bactéria. BACTÉRIA anaeróbia não tem essas enzimas.
PESQUISA DA ENZIMA CATALASE – é um teste laboratorial utilizado para diferenciar os cocos gram positivos que produzem e não produzem a enzima catalase.
Obs: A grande maioria das cepas da E.coli são completamente inofensivas, mas sua presença é utilizada para identificar contaminação fecal em água ou alimentos. Nas fezes, temos outras bactérias ou vírus que podem provocar doenças. Ela funciona como marcadora, porque ela cresce muito rápido em meios diversos. 
Aula 4
Uma bactéria só se reproduz, através da reprodução assexuada. Existem três métodos que a bactéria pode utilizar: divisão binária (a maioria das bactérias de nosso interesse utiliza essa); fragmentação (acontece principalmente em actinomicetos – são bactérias gram positivas que vivem no solo e seu crescimento realiza-se através de pseudohifas, formando longas ramificações – antigamente pensava-se que fossem fungos), quando cada prolongamento (pseudohifa) quando chega a determinado tamanho, começa a se fragmentar e cada pedacinho forma uma nova bactéria. A terceira forma de reprodução é o de brotamento (é o menos comum). É como se surgisse um “brotinho” na célula – o brotamento é mais comum em fungos. 
DIVISÃO BINÁRIA
Em primeiro lugar acontece a fixação do DNA cromossomal ao mesossomo (que é aquela invaginação da membrana citoplasmática). Após, ocorre a replicação desse DNA cromossomal. Esse é o único momento que a bactéria tem mais de um DNA cromossomal (no início do processo da divisão binária), em outros casos, há somente um DNA cromossomal. 
Entre os dois DNA cromossomais, ocorre a invaginação da membrana citoplasmática, começando o processo de separação das duas bactérias geradas. Com a formação das duas bactérias idênticas, no caso de ser uma bactéria com flagelo (monotríquia), o flagelo vai para apenas uma delas mas ambas tem a informação genética para formar o flagelo. 
CRESCIMENTO BACTERIANO
As bactérias de importância veterinária produzem energia através da oxidação de produtos químicos. A energia bacteriana é estocada na forma de ATP que é utilizado para formar novas estruturas bacterianas. 
Existe uma fase na vida de uma bactéria (que dura em média 20 minutos) que ela está completa, não precisa de nada. Quando a bactéria alcança o “nirvana”, ela alcança a fase de iniciação ou fase da massa crítica. Ela não tem mais o que estocar, o que crescer, o que produzir. Resta então somente a reprodução. Quando ela alcança a massa crítica, ela vai reproduzir.
Crescimento bacteriano significa o crescimento da população bacteriana, significa que ela reproduziu (não se refere a um crescimento individual). Crescimento bacteriano significa multiplicação. Como podemos medir o crescimento bacteriano? Existem duas formas utilizadas em laboratório: concentração celular (número de bactérias/unidade de volume – em gramas ou mL) ou densidade celular (peso seco bacteriano/unidade de volume) – normalmente não é utilizado pois exige uma quantidade muito grande de população bacteriana, para ser pesado. Outro fato é que, nem sempre concentração celular corresponde à densidade celular. Não necessariamente teremos mais peso, consequentemente ao maior número. Apesar de crescimento bacteriano ser o crescimento da população bacteriana, existe o crescimento individual. Portanto as bactérias poderão ter pesos diferentes, pois umas estarão no estágio de massa crítica (estágio final do crescimento), enquanto que outras, não. Por tudo isso, nos concentraremos na concentração celular.
CONCENTRAÇÃO CELULAR
Uma das formas de nós trabalharmos com concentração celular é a UFC/mL, onde UFC significa unidades formadoras de colônias. Cada bactéria é uma unidade formadora de colônia (dará origem a uma colônia). Contando-se as colônias eu saberei quantas bactérias existem por mL. Isso é muito utilizado para controle de alimentos, diagnóstico de infecções, fabricação de vacinas. 
ESCALA DE MAC FARLAND
Essa escala é composta de 11 tubos de ensaio que são identificados através de uma escala de 0,5 – 10 de Mac Farland, ocorrendo uma turvação crescente – do tubo menos turvo para o mais turvo. Nesses tubos, eu não tenho bactérias, mas substâncias que dão uma turvação equivalente à turvação provocada pelas bactérias. Conforme a turvação da água aumenta, eu tenho um número correspondente de bactérias. Na prática, confecciona-se a escala no laboratório. Daí a bactéria cresce em um meio de cultura líquido. Quando a bactéria cresce em um meio líquido, ela turva o meio. Não se conta as bactérias e sim estima-se por comparação. É uma análise subjetiva, dependente do olho humano, com ajuda de uma luz e de um fundo escuro. 
 
Outra forma muito melhor, é a utilização de uma medida fotoelétrica, em um espectofotômetro. Depende do olho também, mas em uma proporção menor. É mais utilizado em pesquisa. Na rotina, utiliza-se a escala de Mac Farland. 
Qual a diferença entre células totais e células viáveis? Células viáveis são aquelas que estão aptas a se reproduzir (não basta estarem vivas). Células totais incluem células mortas e também células vivas, mas que não estão aptas para a reprodução. Quando eu utilizo o método de UFC/mL, eu estou pesquisando células bacterianas viáveis. Quando utilizamos a escala de Mac Farland ou o espectofotõmetro, estamos analisando células totais. Estar mais ou menos turvo, não significa que as células estão viáveis. Só células viáveis podem provocar doenças, portanto a escolha do método a ser utilizado dependerá do objetivo a ser alcançado. Se for pesquisa de doença, utiliza-se o primeiro método.
CONSTANTE DE CRESCIMENTO – corresponde à potencia máxima que a bactéria alcança na replicação (só será constante, se as condições ambientais forem propícias). Existe um registro no material genético da bactéria, que determina o ritmo de crescimento da mesma. Dependendo do ambiente em que a bactéria se encontre, ela terá um ritmo de crescimento. Se o meio for rico em nutrientes, ela crescerá em ritmo máximo, determinado geneticamente para essa bactéria. Se o meio começa a ficar mais fraco em nutrientes, ela diminui o seu ritmo de crescimento. Ela nãoperde a sua constante de crescimento, que é o ritmo máximo de crescimento. Essa constante varia de espécie/gênero bacteriano.
GERAÇÃO – Cada geração bacteriana corresponde à duplicação da população. Quando uma bactéria dá origem à duas, corresponde a uma geração (esse tempo varia de bactéria para bactéria). Quando duas dão origem à quatro, corresponde à segunda geração e assim sucessivamente. 
INÓCULO – baseado no tempo de geração de uma determinada espécie bacterina, eu tenho como estimar quantas bactérias eu terei daqui a duas, três horas, etc. Inóculo é por exemplo, uma gotinha que eu retiro de um meio e passo para outro meio de cultura. 
Se o inóculo com 50 bactérias, por exemplo, se multiplicar a intervalos de 30 min, qual será o número de bactérias daqui a 90 minutos?
Resposta:
Primeira fórmula: N = T/G, onde N = número de gerações; T = tempo de observação (90 min); G = de quanto em quanto tempo elas se multiplica (a cada 30 min). Para o exemplo acima N = 3 gerações.
Segunda fórmula: B = B0 x 2ⁿ, onde:
B = número total de bactérias
B0 = número inicial de bactérias (50)
N = número de gerações, onde no nosso exemplo, B = 50 x 2³ = 400.
	Isso não é uma verdade absoluta. Se todas as bactérias permanecerem viáveis, esse será o número final.
CURVA DE CRESCIMENTO BACTERIANO
	É o comportamento da bactéria em relação ao crescimento, ao longo de um período de observação. Ela está sendo analisada em um sistema fechado. 
EM UM SISTEMA ABERTO – nesse sistema, o meio de cultura está sendo constantemente renovado. Eu sempre ofereço uma quantidade nova de nutrientes. Estou permanentemente trocando o meio de cultura. Quando uma bactéria infecta o nosso organismo por exemplo, funciona para a bactéria como um sistema aberto.
EM UM SISTEMA FECHADO – nesse sistema, não se estará oferecendo permanentemente alimento para a população bacteriana. Não renovamos oxigênio nem nutrientes. Colocamos por exemplo a bactéria em um meio de cultura e lá deixamos, ela se virando com o que tem lá.
Para confeccionarmos uma curva do crescimento bacteriano em um sistema fechado, é necessário o conhecimento da população bacteriana inicial. Pegamos a bactéria de dentro da placa de Petri (meio de cultura) e a colocamos em um meio de cultura “novinho em folha”, cheio de nutrientes. Para saber o número de bactérias viáveis por mL de cultura, utilizamos o método de UFC/mL. Pego uma alíquota e semeio em uma placa de Petri, contendo um meio de cultura sólido. Conforme o número de colônias que crescerem, eu tenho o número de bactérias viáveis por mL de meio de cultura. 
Por exemplo, nós temos 50 unidades de colônia bacteriana dentro do meio e eu quero saber o que vai acontecer com essa população bacteriana ao longo do tempo, em um sistema fechado. Vamos avaliar o crescimento dessa população de hora em hora até o limite de oito horas. A cada hora, eu retiro uma alíquota e semeio em um meio de cultura sólido e utilizo o mesmo procedimento. Com uma hora tínhamos 50 UFC/mL, com duas horas tínhamos 75, com três 100, com quatro 150, com cinco 150, com seis horas tínhamos 100, com sete horas 75 e com oito horas, tínhamos 50. Se colocarmos isso tudo em um plano cartesiano, onde de um lado temos tempo e observação e do outro lado UFC/mL, faz-se como resultado uma curva. Essa curva é formada por quatro fases:
FASE A – Fase Lag ou de demora – é uma fase de adaptação, onde a bactéria estuda o ambiente (fase de reconhecimento). Ela foi retirada de um meio em que ela estava sofrendo. O meio começava a se tornar hostil e a competição entre elas aumentava. Quando a bactéria começa a entrar em sofrimento, ela deixa de produzir determinados elementos (que não são vitais), que ela necessita e que produziria em condições de normalidade. Então ela precisou primeiro, de um tempo se alimentar para em seguida sintetizar os elementos que estavam faltando. O que ela precisa para replicar, que fase ela precisaria alcançar? Fase de massa crítica. Enquanto não alcançar a massa crítica (ou massa de iniciação), a população bacteriana não crescerá. Não existe crescimento da população, mas acontece crescimento bacteriano individual.
FASE B – Fase exponencial ou logarítmica – após completar a fase de massa crítica, a população bacteriana começa a crescer de forma exponencial. O que faz o crescimento da população bacteriana mudar de fase? A diminuição de recursos nutricionais e oxigênio. A competição entre as bactérias aumenta. Diminui o pH. Además, começa a haver acúmulo de metabólitos, que é tóxico para a bactéria. Tudo isso faz com que o crescimento bacteriano mude de fase. 
FASE C – Fase estacionária – Nesse momento, a população bacteriana se estabiliza, porque uma quantidade de bactérias está se multiplicando e uma quantidade igual ou está morrendo ou não está se multiplicando. Isso gera um equilíbrio. Nessa fase, o UFC é constante, mas as células totais continuam aumentando. O que faz a bactéria sair dessa fase e entrar na próxima fase? A acentuação de todo esse processo. A diminuição dos recursos, o acúmulo constante de metabólitos. Além disso, as bactérias quando entram em sofrimento, começam a produzir uma enzima chamada autolisina, que tem capacidade de matar a própria bactéria que a produziu e normalmente é produzida pela bactéria que está em piores condições. Elas literalmente praticam suicídio e liberam o ambiente para as mais capacitadas, para que as bactérias sobrevivam. Portanto elas param de consumir nutrientes e ao mesmo tempo, mortas, servem de alimento para as outras bactérias viáveis. 
FASE D – Fase de declínio ou morte
Obs: a fase que esporula nunca vai montar uma curva, porque quando o meio se torna desfavorável, ela esporula. Normalmente esporula entre a fase exponencial e a fase estacionária (entre a fase B e C).
CONDIÇÕES FÍSICAS MÍNIMAS NECESSÁRIAS PARA O CRESCIMENTO BACTERIANO
TEMPERATURA ÓTIMA – É a temperatura que permite a bactéria desenvolver seu potencial máximo, mas isso não significa que ela não consegue se reproduzir em temperaturas diferentes dela – existe um intervalo de temperatura ideal.
Bactérias psicrófilas – são aquelas que gostam de temperaturas mais amenas, mais baixas (20 – 24ºC). Até algumas décadas atrás, não víamos relação dessas bactérias e doenças, pois a temperatura corporal é mais alta que a temperatura desejável por elas. Com o desenvolvimento intensivo da psicultura, a densidade populacional dos peixes tornou-se maior dentro dos tanques de psicultura e consequentemente as bactérias psicrófilas passaram a ter importância veterinária – doenças em peixes causadas por bactérias psicrófilas.
Bactérias mesófilas – essas apresentam importância veterinária maior. Elas gostam da temperatura corporal de 37º. São as bactérias patogênicas, cujo estudo é do nosso interesse.
Bactérias termófilas – gostam de temperaturas mais elevadas (42 – 45ºC). 
EXIGÊNCIAS ATMOSFÉRICAS – as bactérias gostam ou de CO2 ou de 02. Baseado nessas exigências, as bactérias são classificadas em aeróbias obrigatórias, aeróbias facultativas, anaeróbias obrigatórias e microaeróbias.
EXIGÊNCIA COM RELAÇÃO AO Ph – A grande maioria das bactérias apresentam um intervalo de pH ótimo que varia entre 6,5 – 7,5, mas conseguem crescer de 4,0 – 9,0. 
SALINIDADE – baseado na salinidade, classificamos as bactérias em:
Alóficas – gostam muito de sal.
Não alóficas – as bactérias patogênicas estão aqui reunidas. Elas gostam de sal, mas não pode ser muito.
	
Aula 5
Genético (RESISTÊNCIA
A resistência pode ser de caráter genético ou não genético. A genética pode ser cromossomal ou extracromossomal. 
MECANISMOS DE RESISTÊNCIA
ALTERAÇÃO DO SÍTIO ALVO
	A bactéria altera os sítios alvo: DNA cromossomal, ribossoma, membrana citoplasmática e parede celular.
ALTERAÇÃO NO ACESSO AO SÍTIO ALVO
	A bactéria impede que os fármacos cheguem ao sítio alvo.
PRODUÇÃO DE ENZIMAS
	A bactéria produz enzimas que tem a capacidade dealterar a composição química do fármaco, impedindo-o de agir.
FÁRMACOS
BETA-LACTÂMICOS (não é nome de um fármaco, mas sim um grupo de fármacos). Ex: penicilina, ampicilina, etc.
	O sítio alvo nesse caso é a PAREDE CELULAR. Esses fármacos agem mais particularmente sobre o grupo enzimático (PBP – proteínas de ligação à penicilina) – formado pela carboxipeptidase e transpeptidade – que faz a ligação entre as subunidades dos peptideoglicanos. 
Resistência: pode ocorrer pela:
 Alteração do sítio alvo (a bactéria produzirá uma PBP original e uma PBP modificada, também chamada de adicional – ao atuar o fármaco, a PBP modificada permanece funcionando, mantendo as subunidades unidas). Esse fenômeno ocorre tanto em bactérias Gram positivas quanto negativas. 
Alteração no acesso ao sítio alvo (A bactéria produz alteração nos canais de porina. Por isso, esse processo é reconhecido apenas em bactérias Gram negativas) 
Produção de enzimas – As bactérias produzem penicilinase ou beta lactamase. Ocorre tanto em bactérias Gram positivas quanto Gram negativas. Nas negativas, as enzimas agirão no espaço periplásmico contra a molécula de penicilina (transformando a penicilina em ácido penicilóico), enquanto que nas Gram positivas, a penicilinase se encontra exteriormente à parede celular. 
	A bactéria pode ser resistente por um, dois ou até pelos três mecanismos, a depender da cepa bacteriana. Esse é um processo muito dinâmico, porque as bactérias estão constantemente sofrendo mutações ou recebendo material genético de outras bactérias. 
	Para driblar esse problema, associa-se à molécula do beta-lactâmico outra molécula chamada ácido clavulânico (molécula “suicida”) que tem uma morfologia muito semelhante ao beta-lactâmico (é um beta-lactâmico também), que se liga à penicilinase, deixando a molécula de penicilina livre para agir.
AMINOGLICOSÍDEOS (Ex: estreptomicina, gentamicina)
	Eles agem na subunidade 30s dos ribossomos, induzindo a leitura errada do RNA mensageiro.
	A resistência pode ocorrer por:
Alteração do sítio alvo – acontece a alteração de um único aa na unidade 30s do ribossomo. Provavelmente é o aa que iria se ligar ao fármaco. O fármaco não tem onde se ligar e aí a síntese proteica continua normalmente. Isso pode acontecer com bactérias G+ e G-.
Alteração no acesso ao sítio alvo - Isso pode acontecer com bactérias G+ e G-. Em G-, temos alteração nos canais de porina e alteração das permeases que fazem parte da membrana citoplasmática. Em G+ temos somente alteração das permeases que fazem parte da membrana citoplasmática. 
Produção de enzimas – há possibilidade de até três enzimas serem produzidas (adenilase, acetilase e fosforilase), mudando a composição química e conformação da molécula de aminoglicosídeo, impedindo a mesma de se ligar a seu sítio de ação. 
Definição de resistência múltipla: resistência a no mínimo três grupos de fármacos diferentes.
TETRACICLINAS
	Ela age, ligando-se a subunidade 30s do ribossomo, impedindo a ligação do RNAt, impedindo a entrega do aminoácido e a síntese protêica.
	A resistência ocorre pela mescla entre alteração do acesso ao sítio alvo e produção de enzimas. A bactéria produz uma enzima (TET) que se localiza na membrana citoplasmática. Ela funciona como uma bomba de efluxo. Toda vez que a tetraciclina tenta penetrar na célula, será captada pela enzima TET que capta a tetraciclina e a expulsa para fora da célula.
CLORANFENICOL
	Age na unidade 50s do ribossoma, impedindo o funcionamento da enzima peptidil-transferase, interferindo na síntese protêica, interferindo na enzima que faz a ligação dos aminoácidos.
	A resistência ocorre pela produção de enzimas (CAT – cloranfenicol-acetil-transferase), que muda a conformação da bactéria, não conseguindo mais inativar a enzima peptidil-transferase. 
ERITROMICINA
	É exemplo de um macrolídeo. Ela age na subunidade 50s do ribossomo, impedindo a leitura do RNA mensageiro. 
	A resistência pode ocorrer por:
Alteração do sítio alvo – ocorre a substituição de uma proteína que se ligaria ao fármaco. Essa proteína alterada não consegue mais se ligar ao fármaco. 
Produção de enzimas – pela produção de metilase, que acrescentará CH3 na subunidade 50s, modificando também o sítio alvo, impedindo a ligação do fármaco ao sítio alvo.
QUINOLONAS (ex: norfloxacina, enrofloxacina, levofloxacina)
	As quinolonas agem em uma enzima presente na bactéria chamada DNA girase (que faz o enovelamento do DNA cromossomal) – o DNA mais solto é reconhecido como “estranho” e é destruído.
	A resistência ocorre por alteração do sítio alvo (DNA girasse). A bactéria produz uma DNA girase modificada – ela não produzirá mais a DNA original. A DNA modificada não permite a ligação à quinolona, não sendo neutralizada. 
RIFAMPICINA
	Impede a formação do RNAm porque age sobre a enzima RNA polimerase, neutralizando-a. 
	A bactéria pode ser resistente através da alteração do sítio alvo – RNA polimerase. Forma-se uma RNA polimerase modificada que não mais se liga a rifampicina, mantendo-se a síntese protêica. A partir daí a RNA polimerase original não é mais produzida. 
SULFONAMIDAS
	Ela impede a produção de bases púricas e pirimídicas, que são fundamentais para a produção do DNA. Ela compete com o substrato de uma enzima chamada diidropteroato sintetase - DIPS (presente dentro da bactéria com a função de produzir ácido fólico, necessário para a formação das bases nitrogenadas). O substrato para a formação do diidropteroato sintetase é o PABA = ácido p-aminobenzóico. 
	A sulfa (que é uma molécula sintética) é uma molécula quase idêntica ao PABA. A sulfa compete com o PABA, ganha o sítio alvo da enzima, formando um “ácido fólico afuncional”. 
	A bactéria pode ser resistente, por alteração do sítio alvo - teremos uma bactéria produzindo DIPS original e DIPS adicional (modificado). 
INTENSIDADE DE INFECÇÃO
	Se eu tenho por exemplo, infecção de pele que poderia ser tratada com antisséptico ou uma simples limpeza mecânica, porque utilizar antimicrobianos?
DIAGNÓSTICO
	Antes de iniciar o tratamento, colhem-se amostras. Caso o tratamento usual não surta efeito, teremos informação adicional para conduzir o tratamento posteriormente.
ESPECTRO
	Diz respeito ao alcance do antimicrobiano (estreito, amplo espectro). O ideal é utilizar de preferencia antibióticos de espectro restrito, para não matar as bactérias “benéficas” e dar espaço de crescimento para bactérias potencialmente patogênicas que fazem parte da microbiota.
DOSE E TEMPO
	Quantidade de fármaco suficiente para buscar o efeito desejado (matar o microrganismo), sem que provoque efeitos deletérios ao organismo. 
Aula 6
De modo geral, podemos fazer o controle físico e químico dos microrganismos (uso de desinfetantes ou fármacos antimicrobianos). O controle de micro-organismos visa prevenir a transmissão de doenças, o crescimento de micro-organismos nocivos e a deterioração de materiais pelos micro-organismos.
Podemos controlar os micro-organismos por métodos físicos (calor, por exemplo), químicos (desinfetantes antissépticos – não diferenciam seres procariontes e eucariontes e fármacos antimicrobianos). 
FINALIDADES DOS FÁRMACOS
Prevenir a transmissão de doenças ou infecções (por exemplo: tratamento de pacientes tuberculosos, impedindo a propagação da doença).
Prevenir o crescimento de organismos nocivos (alimentos, por exemplo. A pasteurização é um método físico desse tipo de prevenção). 
Prevenir a deterioração de materiais por microrganismos (prevenção da contaminação e do crescimento bacteriano em alimentos). Os alimentos que consumimos têm bactérias, mas essa população tem que ser controlada, porque se crescer demais alterará o alimento e pode causar problemas a que os ingerir. 
PAUL ERLICH - “Um fármaco antimicrobiano para ser perfeito, ele tem que ter toxicidade seletiva.” Ele deve reconhecer componentes específicos das célulasprocariontes.
TRIÂNGULO DA INTERAÇÃO
				AGENTES ANTIMICROBIANOS
HOSPEDEIRO					 MICRO-ORGANISMOS
	Para prescrever um fármaco eu tenho que saber o mecanismo de ação e de eliminação do mesmo, seu grau de toxicidade para o hospedeiro, onde ele atua a melhor via de administração, seu uso clínico mais importante, quais são os seus problemas e seu custo financeiro. Temos que saber também se esse fármaco deixa resíduos na carne (animais de produção) e quanto tempo de carência deve ser respeitado. Ao mesmo tempo, preciso saber a idade do hospedeiro, se o mesmo tem alguma doença que vai interferir na eliminação ou metabolização do fármaco, a localização da infecção (tem fármacos que atuam melhor em determinados tecidos, etc.). Preciso saber também qual o micro-organismo para escolher o agente antimicrobiano mais adequado. 
	Quanto aos micro-organismos, temos que saber se é Gram positivo (aeróbico, anaeróbico, microaerófilo, etc.) ou Gram negativo, se a infecção é branda ou intensa, etc.
	Quanto ao hospedeiro, tem que analisar o estado imunológico do hospedeiro (está relacionado também com a idade e o estado nutricional).
 
	Diferença entre antibiótico e quimioterápico. A origem do primeiro é natural (é um ser vivo que produz o antibiótico). O segundo é produto sintetizado (produzido, inventado em laboratório, não existe na natureza). Antibióticos são produzidos por fungos, bactérias (principalmente, actinomicetos – que são bactérias Gram positivas que crescem produzindo ramificações). A classificação leva em consideração a origem. A penicilina por exemplo, pode ser produzida em laboratório, mas a origem é natural.
	Os fármacos podem ser bactericidas ou bacteriostáticos. Alguns fármacos, dependendo da dose, podem se comportar como bactericidas, mas só alguns porque dependendo da dose, o fármaco poderia ser deletério para o organismo.
CLASSIFICAÇÃO DE ACORDO COM O ESPECTRO DE AÇÃO
FÁRMACOS DE LARGO (OU AMPLO) ESPECTRO 
	Fármacos que agem contra uma grande variedade de grupos bacterianos. De uma forma geral, não deve ser utilizado porque destrói bactérias patogênicas e também a microbiota normal do organismo.
FÁRMACOS DE ESTREITO ESPECTRO
	Fármaco mais específico para um grupo bacteriano (age somente em Gram positivas que são anaeróbicas, por exemplo).
FÁRMACOS DE ESPECTRO INTERMEDIÁRIO
	Amplitude de ação intermediária entre os dois primeiros. 
CLASSIFICAÇÃO DE ACORDO COM O SÍTIO DE AÇÃO DO FÁRMACO
AÇÃO SOBRE A PAREDE CELULAR
	A principal substância da parede é o peptideoglicano (PPG). Esses grupos de fármacos agem sobre a produção de peptídeoglicanos. E como o PPG é produzido? Ocorre em três etapas. A primeira ocorre no citoplasma. As subunidades da parede (NAM, NAG, peptídeos interligantes, etc.) são produzidas no citoplasma (primeira etapa) e precisam chegar à parede. Para chegar à parede ela precisa passar pela membrana citoplasmática. Elas passam através de transportadores fosfolipídios (segunda etapa). Quando as subunidades chegam à parede, chegam soltas (terceira etapa). Alguém precisa unir as subunidades. Quem faz isso é um sistema enzimático chamado PBP (proteína de ligação à penicilina). Esse complexo é formado por duas enzimas: transpeptidases e carboxipeptidases.
	Os fármacos podem agir em qualquer dessas três etapas distintamente. Por exemplo, a bacitracina, age na segunda etapa da produção da parede. Ela interfere, inativa a ação dos transportadores fosfolipídios. Um grupo de fármacos interfere na terceira etapa (união das subunidades pelo PBP) – os beta-lactâmicos (penicilina, ampicilina, amoxicilina). A parede deixa de ser produzida e a mesma fica fragilizada. As subunidades continuam a chegar e se acumulam no citoplasma, desencadeando a produção maciça de enzimas auto líticas, destruindo a bactéria. Os beta-lactâmicos portanto, tem maior ação em bactérias Gram positivas, em relação às Gram negativas. 
AÇÃO SOBRE A MEMBRANA CITOPLASMÁTICA
	Dentre os sítios de ação, esse carece de uma lista grande de produtos (são muito poucos) – polimixina, como exemplo. A polimixina age como um detergente, atuando sobre os fosfolipídios, dissolvendo-os e desagregando as proteínas da membrana citoplasmática. A polimixina não tem amplo espectro e tem predileção por algumas bactérias. Existem diferenças entre os fosfolipídios constituintes da membrana citoplasmática das bactérias. A polimixina atua sobre o fosfolipídio fosfatil-etanol-amina, apenas presente em bactérias Gram negativas. 
AÇÃO SOBRE A SÍNTESE DO DNA CROMOSSOMAL
INIBIÇÃO DA SÍNTESE DOS PRECURSORES
		Dentro da bactéria, os fármacos sofrerão ação de enzimas (nitroredutases – todas as bactérias possuem). Os Nitroimidazoles e nitrofuranos (são substâncias sintéticas) sofrerão ação dessas enzimas, transformando esses fármacos em vários metabólitos diferentes. Esses metabólitos apresentam ação de DNAses (quebram o DNA cromossomal), realizando a ruptura do DNA cromossomal bacterianos, impedindo a duplicação da bactéria. 
	As quinolonas (enrofloxacina, levofloxacina, etc.) e a novobiocina agem sobre uma enzima presente na bactéria chamada DNA girase. Esses antimicrobianos impedem a ação dessa enzima, inativando-a. Essa enzima é responsável pelo super-enrolamento do DNA cromossomal. Se esse DNA cromossomal não fica compactado, as fitas de DNA começam a se separar. Essas fitas separadas no citoplasma bacteriano não são reconhecidas pela bactéria, que destrói o próprio DNA. 
INIBIÇÃO DA RNA POLIMERASE
	A rifampicina vai agir sobre uma enzima presente nas bactérias, a RNA polimerase. A rifampicina impede a ação da RNA polimerase (que é transcrever a informação do DNA cromossomal, para RNA mensageiro). 
INIBIÇÃO DA REPLICAÇÃO DO DNA
	A sulfonamida e trimetopim apresentam a capacidade de inibir a síntese das bases púricas e pirimídicas. Impedindo a formação dessas bases, não haveria replicação do DNA. Para que essas bases sejam produzidas, há necessidade da presença de ácido fólico. E para que esse ácido fólico seja produzido pela bactéria, ela precisa de uma enzima chamada, diidropteroato sintetase, presente na bactéria. Toda enzima possui um substrato específico, sobre o qual ela age. No caso da enzima em questão, o substrato é o PABA (ácido paraminobenzóico). Esse PABA interage com a enzima, produzindo ácido fólico e esse ácido fólico irá servir para produzir bases púricas e pirimídicas. A sulfa competirá com o sítio de ação do PABA e ganhará a competição (porque está em concentração muito superior). Com isso, o substrato errado, agirá sobre a enzima e não produzirá ácido fólico e sim outra molécula que não servirá para a produção das bases. Por que essa sulfa não prejudica o hospedeiro. Porque nós animais, não produzimos ácido fólico, utilizamos o ácido fólico exógeno. Por outro lado, com uma exceção, a bactéria só utiliza o ácido fólico sintetizado por ela e não o exógeno. 
AÇÃO SOBRE O RIBOSSOMA BACTERIANO
	Nós temos subunidades maior e menor no ribossoma. Nas células procariontes também existe essa distinção. Nas células eucariontes temos uma subunidade menor 40s e uma subunidade maior de 60s (o “s” significa velocidade de sedimentação). Tem a mesma finalidade, leitura do RNA mensageiro. As subunidades das bactérias são a subunidade 30s e a subunidade 50s. são graus de sedimentação diferentes das células eucariontes. 
	Existem fármacos que agem sobre subunidade 30s e fármacos que agem sobre a subunidade 50s.
	As tetraciclinas e o grupo dos aminoglicosídeos (gentamicina, por exemplo) agem sobre a unidade 30s dos ribossomos. As tetraciclinas impedem a fixação do RNA transportador (se ligam à subunidade 30s). Os aminoglicosídeos induzem a leitura errada do RNA mensageiro, produzindo uma proteína errada, deixando de produzir proteínas essenciais a vida da bactéria. De modo geral, os fármacos que agem sobre os ribossomos são bacteriostáticos. 
	O cloranfenicol, a lincosamida e o grupo dos macrolídeos(eritromicina, por exemplo), agem sobre as subunidades 50s dos ribossomos. O cloranfenicol, impedindo a ação de uma enzima presente nessa subunidade, chamada peptidil transferase. Essa enzima tem a função de ligar os aminoácidos para formar uma nova proteína. Isso afetará a montagem da proteína. A lincosamida e a eritromicina impedem a leitura do RNA mensageiro e a translocação.
PROPRIEDADES DESEJÁVEIS DOS FÁRMACOS
ATÓXICO – sabemos que dependendo da dose, um antibiótico pode ser bacteriostático ou bactericida, mas dificilmente poderemos aumentar a dose do fármaco para se tornar bactericida, sem que o mesmo se torne tóxico. Os metabólitos do fármaco também não podem ser tóxicos para o hospedeiro.
MEIA VIDA LONGA NO PLASMA – quanto mais tempo esse fármaco durar na circulação menos quantidade eu necessito dar ao animal.
BOA DISTRIBUIÇÃO TECIDUAL – temos que saber como ele se distribui e se tem preferência por algum tecido. 
SEM INTERFERÊNCIA COM OUTRAS DROGAS – temos que ter conhecimento sobre a interação desse fármaco com outras drogas e se o animal está tomando algum medicamento e se esse medicamento interfere com a ação do fármaco e vice-versa.
SELETIVIDADE PARA MICRO-ORGANISMOS – um fármaco específico para os micro-organismos a serem combatidos.
	No intuito de escolhermos o melhor fármaco para determinada infecção, utilizamos o antibiograma ou o MIC (concentração inibitória mínima, também chamada de SIM). Colocamos “cara a cara”, a bactéria e vários fármacos antimicrobianos diferentes. A intenção é saber qual fármaco tem uma ação mais eficiente contra determinada bactéria. 
Aula 7
Algo a ser dito: No antibiograma, testa-se uma única dosagem para cada fármaco (a dosagem é diferente entre os fármacos). A CIM testa diferentes dosagens para cada fármaco. 
	Uma bactéria sensível seria uma bactéria que morreria ou teria sua multiplicação inibida, na concentração que o fármaco poderia alcançar na corrente sanguínea, sem ser tóxico ao paciente. Uma bactéria resistente seria aquela que não morreria ou não teria a sua multiplicação inibida na concentração que o fármaco poderia alcançar na corrente circulatória do paciente. 
	A resistência pode ser natural ou adquirida. A resistência natural já é conhecida, são sempre as mesmas. Naturalmente elas não apresentam o sítio alvo dos fármacos. O grande problema é a resistência adquirida, que pode mudar muito ao longo do tempo e essa resistência é desconhecida. 
Exemplos de resistência natural
Micoplasma – não tem parede celular. não adianta usar penicilina para matá-lo, pois é exatamente na parede celular que esse fármaco atua. Nem cicloserina, bacitracina pelo mesmo motivo.
Lactobacilos – é naturalmente resistente à sulfa – ela impede a formação de ácido fólico, impedindo à formação de purinas e pirimidinas – o lactobacillus utiliza o ácido fólico da alimentação (exógeno, não produz ácido fólico); Gram positivos ( naturalmente resistente à polimixina – esta última age na membrana citoplasmática impedindo à formação do fosfolipídio fosfatidiletanolamina só presente nas Gram negativas).
Polimixina – as bactérias Gram positivos são naturalmente resistentes à polimixina – a polimixina age na membrana citoplasmática, impedindo à formação do fosfolipídio fosfatidiletanolamina, que só está presente na membrana citoplasmática das bactérias Gram negativas. 
		Como uma bactéria pode apresentar resistência a vários fármacos específicos? 
	Normalmente, se testa as bactérias contra quatorze diferentes fármacos antimicrobianos e nem sempre são os mesmos. Dependerá por exemplo, do local da infecção (ouvido, glândula mamária, aparelho intestinal, etc). 
Resistência adquirida
Teoria da adaptação – dizia-se que um determinado grupo bacteriano, entrava várias vezes com um fármaco e se adaptava a ele – teoria “furada”. Percebeu-se que a resistência já existia muito antes da antibioticoterapia. Mesmo antes do ser humano usar quimioterápico ou antibiótico, esta resistência já existia.
Teoria da mutação / seleção – constantemente as bactérias naturalmente apresentam alterações no seu DNA cromossomal. Não menos frequente ocorre também a transferência de material genético de uma bactéria para outra. 
	Sempre existem alguns indivíduos que são resistentes. Esses indivíduos adquirem resistência através de mutações ou recebendo material genético de outra bactéria. Quando um fármaco não consegue matar toda a população, ele mata somente as bactérias sensíveis, selecionando as bactérias resistentes. Essas cepas resistentes vão se multiplicar, dando origem a uma população de bactérias resistentes. 
	Fármaco antimicrobiano não induz resistência. Fármacos usados de forma errada, selecionam bactérias resistentes. 
	A resistência pode ser de caráter genético (já descrito anteriormente) e de caráter não genético. Nessa última, não há alteração no DNA cromossomal ou extracromossomal, pois momentaneamente a bactéria estará resistente à um determinado fármaco por um problema ambiental, quando não ocorrerá uma alteração de permeabilidade da bactéria. Ex: Mycobacterium bovis (tuberculose bovina, bubalina). É uma doença crônica, causada por um organismo que resiste ao sistema imune do organismo. Como o organismo não dá conta de eliminar, ele sequestra o organismo em uma região restrita (tubérculo/granuloma). O microrganismo sofre, mas não morre. Permanece impermeável dentro do tubérculo, ou seja, foi o ambiente que momentaneamente tornou o microrganismo resistente. 
	A resistência de caráter genética pode ser cromossomal (tem genes que dão o caráter de resistência) ou extracromossomal (quando o gene de resistência é encontrado no plasmídio – que pode ser transferido pelo processo de conjugação ou no transposon – gene saltador, que ora está inserido no plasmídio ora está no DNA cromossomal – não é um replicon, necessita está inserido em um ou em outro). 
Aula 8
MICOLOGIA
Micos – significa fungo Micose – doença fúngica Micologia – estudo dos fungos
	Os seres vivos que participam hoje do Reino Fungi, eram no passado classificados como vegetais, porque só levavam em consideração as características fenotípicas. Com o desenvolvimento tecnológico, observaram-se as diferenças entre os vegetais e os fungos. Em 1969, criou-se o Reino Fungi.
	Temos mais de 200.000 espécies de fungos descobertos, sendo que aproximadamente 100 são patogênicos (0,5%). 
DIFERENÇA DOS VEGETAIS
	A reserva de carboidratos dos vegetais é o amido. Nos fungos, a reserva de carboidratos é o glicogênio. Os fungos não tem clorifila (pigmento importante para os vegetais). O principal componente da parede de uma célula vegetal é a celulose. Nos fungos, é um polissacarídeo extremamente complexo, chamado quitina. 
CARACTERÍSTICAS DOS FUNGOS
TAMANHO – com relação às bactérias, todas elas são microscópicas. Os fungos podem ser microscópicos (leveduras, bolores) ou macroscópicos (cogumelos).
HABITAT – fungos podem ser encontrados no solo, água, vegetais, animais, detritos, microbiota, etc. Nós só não vamos encontrar fungos em condições anaeróbicas. Todos os fungos são aeróbicos obrigatórios. Podemos classificar os fungos, de acordo com os locais encontrados em:
	ANTROPOFÍLICOS – adaptados à superfície de seres humanos.
	ZOOFÍLICOS – adaptados à superfície dos animais.
	GEOFÍLICOS – adaptados ao solo.
ESTRUTURA CELULAR 
	EUCARIONTES – os fungos são seres eucariontes. É mais difícil encontrar substâncias que ataquem os fungos e que preservem as outras células (do hospedeiro), porque os fungos também são eucariontes. 
	PAREDE CELULAR – É composta por polissacarídeos (glucanas, mananas e quitina), lipídios (em menor quantidade) e proteínas. É uma parede bastante complexa, com função de conferir grande resistência – resistência aos choques osmóticos (por exemplo, encontramos fungos em uma superfície de chocolate, mas não encontramos colônias de bactérias). 
	MEMBRANA CITOPLASMÁTICA