03 Citologia procariótica II

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Microbiologia Geral
Citologia procariótica II
Profª Thaís S. Silveira Majerowicz
Inclusões e vesículas citoplasmáticas
• Geralmente utilizadas como armazenamento de 
nutrientes: acúmulo na fartura e uso na carência
– Volutina (polifosfato)
– Inclusões lipídicas (poli-β-hidroxialcanoatos)
– Grânulos de enxofre
– Grânulos de glicogênio
– Carboxissomos (ribulose 1,5-difosfato carboxilase) e outros 
microcompartimentos (acetaldeído, propionaldeído...)
– Clorossomos
• Vesículas de gás: flutuação
• Magnetossomos: orientação magnética
• Proteção do nucleoide (?)
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Inclusões e vesículas citoplasmáticas
Grânulos de PHB 
(poli-hidroxibutirato)
Grânulos de polifosfato
(Microlunatus phosphovorus)
Grânulos de enxofre
(Thiomargarita)
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Inclusões e vesículas citoplasmáticas
Clorossomos
Chloroflexus 
aurantiacus 4
Inclusões e vesículas citoplasmáticas
Vesículas de gás
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Inclusões e vesículas citoplasmáticas
Magnetossomos e 
grânulos de polifosfato 6
Citoesqueleto
• Manutenção da forma
• Divisão celular
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Membrana plasmática
• Unidade de membrana
– Bicamada lipídica
– Camada polar: 
glicerolfosfato
– Camada apolar: ácidos 
graxos
– Fluidez semelhante ao 
azeite
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Membrana plasmática
• Proteínas integrais e periféricas
• Glicoproteínas e glicolipídeos
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Membrana plasmática
• Hopanóides (mais comuns) e esteróis 
(Mycoplasma): conferem rigidez à membrana
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Membrana plasmática: relação entre 
estrutura e função
• Delimitação da célula
• Permeabilidade seletiva
– Proteínas transportadoras
– Manutenção de gradientes
• Receptores, ligantes, sinalização celular
• Transporte de elétrons
• Segregação do DNA na divisão celular
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Parede celular
• Contém 
peptideoglicano 
(=mureína), exclusivo 
de Bacteria
• Porção glicana 
(derivados de glicose):
– N-acetilglicosamina
– Ácido N-acetilmurâmico
– Ligação -1,4
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Parede celular
• Porção peptídica:
– 4 aminoácidos ligados ao 
Ácido N-AcMur
– Ligações cruzadas como 
pontes entre diferentes 
camadas
– Ácido diaminopimélico
(DAP), similar à lisina, 
exclusivo de procariotos
– Isômeros D e L
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Parede celular
• Ponte interpeptídica: liga as porções 
peptídicas em Gram-positivas
Ex.: Staphylococcus aureus – 5 glicinas
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Parede celular
m-A2pm: ácido meso-diaminopimélico
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Parede celular
• Síntese: os componentes atravessam a 
membrana individualmente e são 
covalentemente ligados
– Síntese intracitoplasmática dos precursores
– Bactoprenol: carreador dos precursores do 
peptideoglicano; permite a passagem pelo 
ambiente lipofílico da membrana
– Transglicosilases e transpeptidases: ligam os 
açúcares e as cadeias tetrapeptídicas entre si
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Parede celular
• A parede está continuamente sendo 
hidrolisada e remontada, especialmente em 
regiões de crescimento celular
– Sempre sob a pressão de turgor!
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Parede celular
Scheffers e Pinho, 2005
Crescimento 
vegetativo
Em divisão
Crescimento 
vegetativo
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Bactérias Gram-positivas
• Muitas camadas de 
peptideoglicana
• Ácido teicóico:
– Polissacarídeos ácidos
– Resíduos de álcool (ex.: 
glicerol, ribitol) + fosfato
– Ácido lipoteicóico vs.
Ácido teicóico de parede
– Carga negativa
– Fortemente antigênico
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Bactérias Gram-negativas
• Peptideoglicana mais fina que das Gram-
positivas
• Camada extra: membrana externa, carga 
negativa
• Define o espaço periplasmático, rico em 
proteínas (enzimas, transportadores, 
quimiorreceptores)
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Bactérias Gram-negativas
• Diferenças da membrana plasmática:
– Composição lipídica:
• Folheto externo da bicamada lipídica contém 
principalmente lipopolissacarídeos (LPS)
• Camada interna: fosfolipídeos
– Composição proteica:
• Muitas porinas e lipoproteínas (ancoram a membrana 
externa ao peptideoglicano)
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Bactérias Gram-negativas
• Lipídeo A (endotoxina): N-acetilglicosamina 
fosfato ligada a ácidos graxos
• Polissacarídeo interno: Estabilidade estrutural
• Polissacarídeo O: Específico, geralmente 
ramificado; fortemente antigênico
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Bactérias Gram-negativas
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Parede celular: relação entre estrutura 
e função
• Proteção contra lise ( pressão intracitoplasmática):
– Rigidez da estrutura (ligações covalentes, ligações -1,4, 
pontes de hidrogênio)
• Manutenção da forma da bactéria
• Dificulta a fagocitose:
– Carga negativa 
• Dificulta a ação de antibióticos:
– Disposição alternada dos isômeros D e L dos aminoácidos 
da ponte peptídica
• Geram os principais antígenos bacterianos de 
superfície (LPS e ácido teicóico)
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