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Definição de microbiologia Ciência que estuda os microrganismos (seres vivos tão pequenos que só podem ser vistos com um microscópio) Aplicação: Saúde, indústria alimentar, produção de medicamentos Importância Fundamental para o desenvolvimento de vacinas e medicamentos, e para a conservação e fermentação de alimentos Relações bactérias e seres vivos · Relações benéficas Mutualismo: Uma relação em que dois seres vivos dependem um do outro e ambos se beneficiam. Por exemplo, as bactérias que vivem no estômago dos ruminantes. Simbiose: As bactérias ajudam no metabolismo e protegem contra doenças infecciosas. · Relações prejudiciais Parasitismo: Relações em que uma espécie se beneficia e a outra é prejudicada. Doenças infecciosas: Algumas espécies de bactérias são patogênicas e causam doenças como cólera, sífilis, antraz, hanseníase e peste bubônica. Doenças causas por bactérias Infecções urinárias: Podem ser causadas por bactérias Meningite: Neisseria meningitidis Tuberculose: Mycobacterium tuberculosis Leptospirose: Leptospira interrogans Pneumonia bacteriana: Streptococcus pneumoniae Sífilis: Treponema pallidum Tétano: Clostridium tetani Cólera: Vibrio cholerae Febre maculosa: Rickettsia rickettsii Gonorreia: Neisseria gonorrhoeae Hanseníase: Mycobacterium leprae Botulismo: Clostridium botulinum Microbiota da pele: Staphylococcus epidermidis Morfologia · Cocos – formato esférico Staphylococcus aureus Streptococcus pyogenes Streptococcus pneumoniae Neisseria gonorrhoeae · Bacilos – formato alongado Escherichia coli Lactobacillus Mycobacterium tuberculosis Pseudomonas aeruginosa · Vibrião – formato de virgula Vibrio cholerae · Espirilos e espiroquetas – formato em espiral Spirillum minus Treponema pallidum Leptospira interrogans Componentes Bacterianos 1. Cápsula – localizada externamente à parede celular; – camada de consistência mucosa ou viscosa; – constituída por polissacarídeos e/ou polipeptídeos; – encontrada principalmente nas bactérias patogênicas; – representa importante fator de virulência → proteção contra a fagocitose (a fagocitose defende o organismo contra bactérias) 2. Membrana plasmática - envolve o citoplasma - constituída por fosfolipídeos e proteínas - responsável pela permeabilidade seletiva. - Alvo de Antimicrobiano • Polimixina: – Rompe fosfolipídeo da membrana → vazamento do conteúdo intracelular → morte celular. 3. Nucleóide - constituído por uma molécula de DNA → cromossomo bacteriano - não possui carioteca - Alvo de Antimicrobiano Quinolonas e Fluoroquinolonas – Inibem síntese de DNA 4. Ribossomos - responsáveis pela síntese proteica - Alvo de Antimicrobiano • Aminoglicosídeos, Macrolídeos e Oxazolidinona: – Inibem síntese proteica. 5. Plasmídio - DNA circular extracromossômico - não é essencial para bactéria, porém pode conferir vantagens . ex.: resistência a antimicrobianos 6. Flagelo - longo apêndice bacteriano - constituído de proteínas - garante motilidade (mobilidade) 7. Fímbrias - apêndices bacterianos curtos - constituídos por proteínas - garantem adesão (fixação) 8. Parede celular → toda bactéria tem exceto a Mycoplasma - localizada externamente à membrana plasmática - constituída por peptidioglicano - garante proteção e forma da bactéria - Alvo de Antimicrobiano • Beta-lactâmicos, glicopeptídeos – Inibem a síntese da parede celular Parede Celular GRAM-POSITIVA -apresenta espessa camada de peptídiogicano -possuem ácidos teicoico e ácidos lipoteicoico -cor ROXA GRAM-NEGATIVAS -apresentam fina camada de peptidioglicano -membrana externa possui LPS (lipopolissacarideo) -cor ROSA Esporulação Bacteriana – FORMA DE VIDA MAIS RESISTENTE • formação de esporos bacterianos • processo de formação de esporos que ajuda as bactérias a sobreviver em condições desfavoráveis. – Esporos bacterianos são a forma de vida mais resistente; • algumas bactérias podem esporular em condições adversas (falta de água e de nutrientes) * a esterilização destrói a esporulação • os esporos bacterianos apresentam ácido dipicolínico e elevada concentração de cálcio; • Exemplos de bactérias capazes de esporular: Clostridium tetani e Clostridium botulinum Reprodução bacteriana vantagens a rapidez e o baixo gasto de energia desvantagens a menor variabilidade genética. Transformação bacteriana É um mecanismo pelo qual uma bactéria adquire material genético que estava livre no meio ambiente Transdução bacteriana É um mecanismo pelo qual ocorre transferência de material genético de uma bactéria para outra através do bacteriófago (Bacteriófagos infectam as bactérias) · O vírus incorpora pedaços do DNA bacteriano quando infecta outra bactéria Conjugação bacteriana É um mecanismo pelo qual ocorre transferência de material genético (plasmídio) de uma bactéria para outra através do pilus (fímbria sexual) · A bactéria doadora injeta um plasmídeo na bactéria receptora por meio de um apêndice sexual chamado pilus Meio de cultura para bactérias substâncias químicas que fornecem nutrientes para o crescimento de microrganismos em laboratório Tipos de meio de cultura · meio líquido: é aquele em que os nutrientes estão dissolvidos em uma solução aquosa · meio sólido: quando a solução nutriente é gelificada por um polímero extraído de algas, o agar. Este meio é geralmente utilizado para obter colônias isoladas. Cada célula bacteriana ou agrupamento isolado dá origem, por multiplicação, a um aglomerado que constitui a colônia. · meio complexo: Este meio é preparado com extratos desidratados de diversos órgãos de diferentes animais. Ex.: BHI · meio seletivo: contém substância que inibe o crescimento de um determinado grupo de microorganismo, mas permite desenvolvimento de outros. Ex.: McConkey. · meio diferencial: permite a distinção de colônias de bactérias diferentes. Ex.: ágar sangue. Influência dos fatores ambientais • principais fatores que interferem no crescimento microbiano são: • temperatura Psicrófilas - bactérias que crescem em temperaturas baixas Mesófilas – bactérias que crescem em temperaturas intermediárias Termófilas - bactérias que crescem em temperaturas altas • pH Acidófilas - Crescem em ambientes ácidos, com pH abaixo de 7 Neutrófilas - Preferem um pH neutro, ou seja, próximo a 7 Alcalófilas - Crescem em ambientes alcalinos, com pH acima de 7 • presença de oxigênio 1. Aeróbias Aeróbias estritas – são totalmente dependentes de oxigênio Microaerófilas – quantidade pequena de oxigênio Aeróbias facultativas – cresce tanto na presença quanto na ausência de oxigênio Aerotolerantes – não utilizam oxigênio, mas toleram sua presença 2. Anaeróbias Anaeróbias estritas – não suportam oxigênio Microbiota Micro-organismos que estabelecem residência permanente ou não no organismo humano, sem causar infecções ou nenhum outro dano ao hospedeiro · Microbiota transitória ou alóctone: compreende micro-organismos que permanecem por pouco tempo no organismo, sem estabelecer colonização significativa; · Microbiota residente ou autóctone: compreendem os micro-organismos que colonizam o organismo em condições de simbiose com o hospedeiro, por período de tempo indeterminado, em situações normais. FUNÇÕES DA MICROBIOTA NORMAL AÇÃO PROTETORA → dificultam a implantação de agentes patogênicos: Disbiose • É o desequilíbrio da microbiota; • processo alérgico, obesidade, doença inflamatória intestinal, câncer; Prebióticos substâncias não digeríveis, presentes nos alimentos, que estimulam seletivamenteProbióticos micro-organismos vivos que proveem benefícios ao hospedeiro · Características dos probióticos: ausência de virulência, capacidade de sobreviver no ambiente gastro-intestinal, capacidade de aderir às superfícies mucosas e células epiteliais e ação inibidora de patógenos. · Ex.: anaeróbios – alguns bacilos gram-positivos como Bifidobacterium spp. e Lactobacillus spp.; levedura Saccharomyces boulardii. FATORES DE VIRULÊNCIA: · Produção de toxinas · DIFTERIA Corynebacterium diphtheriae → cresce nas vias respiratórias ou em ferimentos → produz toxina; há inibição da síntese protéica necrose epitelial, do músculo cardíaco, rins e tecido nervoso. · TÉTANO Clostridium tetani → contamina ferimentos → em anaerobiose produz toxina; há aumento da excitabilidade dos reflexos nos neurônios da medula espinhal. · BOTULISMO Clostridium botulinum → cresce em anaerobiose (enlatados) → produz toxina; que é levada pelo sangue aos nervos motores, provocando paralisia respiratória e motora. · Produção de enzimas - não são diretamente tóxicas, mas desempenham papel importante no processo infeccioso. · COLAGENASE: enzimas proteolíticas capazes de desintegrar o colágeno → facilita a disseminação bacteriana nos tecidos; · PROTEASES · Cápsula Fatores predisponentes à infecção · Fatores intrínsecos - características próprias de algo ou de alguém, que não são determinadas pelo ambiente · Extremos de idade · Neoplasias · Desnutrição · Fatores extrínsecos - fatores externos que influenciam algo ou alguém · Antibacterianos prévios** · Corticosteróides · Procedimentos invasivos image1.png image2.jpeg image3.png image4.png