3ª Aula - aspectos Gerais Bacterias pdf

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Aspectos Gerais: 
BACTÉRIAS 
Profª. Valéria Helena Guazeli Amin 
 
 
 
 
 
 
 
O Reino 
Monera é 
formado por 
organismos 
procariontes, 
como as 
bactérias e 
cianobactérias 
(cianoficeas ou 
algas azuis ) 
Caracterização geral 
 As bactérias são os menores e mais simples seres 
vivos que primeiro habitaram o planeta há cerca 
de 2 bilhões de anos, originando todos os demais 
seres vivos. 
 Notoriamente conhecidas como causadoras de 
doenças, em um grande número de situações 
contradizem essa impressão, mostrando-se úteis 
química e ecologicamente. 
Caracterização Geral 
 Seres vivos mais adaptados da Biologia, vivem em todos 
os habitats conhecidos, tendo vasta distribuição, podendo 
ser encontradas desde os pólos até as fossas abissais, em 
cima dos objetos, na superfície da pele, nos corpos em 
decomposição ou no interior dos organismos vivos. 
 Em cada grama de solo cultivável existem de 
100.000.000 a 2.500.000.000 bactérias vivas. 
 No interior do intestino humano encontra-se uma flora 
bacteriana que nos auxilia na síntese de vitamina K e do 
complexo B. Cerca de 70% do peso seco das fezes 
humanas é constituído por esporos de bactérias. 
 
Caracterização Geral 
 As bactérias são unicelulares procariontes (ausência de 
organização nuclear e complexidade citoplasmática) 
Caracterização Geral 
Elementos Genéticos em Staphylococcus aureus. 
 NUTRIÇÃO 
Maioria são heterótrofas: Decompositoras ou Parasitas. 
Algumas realizam: 
 FOTOSSÍNTESE BACTERIANA 
 6CO2 + 12H2S (LUZ) ------ C6H12O6 + 6H2O + 6S2 
 QUIMIOSSÍNTESE (Síntese de matéria orgânica a partir 
de reações químicas) 
6CO2 + 12H2O ------ C6H12O6 + 6H2O + 6O2 
Metabolismo das Bactérias 
RESPIRAÇÃO 
 Aeróbia: Só vivem na presença de O2 livre. 
 Anaeróbia: Não necessitam de O2, realizam 
fermentação ou putrefação. Ex.: Clostridium tetani 
(Bactéria do tétano). 
 Facultativos: Vivem a presença ou ausência de 
oxigênio. 
Metabolismo das Bactérias 
 DECOMPOSITORAS: devolvendo ao meio ambiente as 
moléculas que estavam na estrutura dos seres vivos e na 
composição de seus dejetos, reciclam e fertilizam o solo, 
garantindo a continuidade da vida. 
 FIXAÇÃO DO NITROGÊNIO ATMOSFÉRICO (N2) em 
suas estruturas celulares. Outras liberam nitratos (NO-3) 
no solo fertilizando-o. 
 ALIMENTOS - na produção de iogurtes, queijos, leites 
fermentados, vinagre e bebidas. 
 PRODUZEM antibióticos, vitaminas, acetona, metanol, 
butanol e outros. 
Importância das Bactérias 
 TRATAMENTO DE ESGOTOS na degradação dos 
resíduos orgânicos. Nas usinas de reciclagem de lixo 
são utilizadas na produção de adubos de 
compostagem. 
 BIOTECNOLOGIA: São as principais ferramentas da 
engenharia genética 
 CIRURGIA PLÁSTICA: A toxina botulínica, produzida 
pelas bactérias da espécie Clostridium botulinum tem 
a capacidade de paralisar a musculatura, relaxando-
a. É conhecida pelo nome comercial de Botox, muito 
usada pelos cirurgiões plásticos, em pequenas 
quantidades, para a atenuação de rugas e marcas de 
expressão . 
Importância das Bactérias 
Divisão Celular e 
Curva de Crescimento 
Bacteriano 
Fissão binária 
- Aumento da população ocorre em PG (2n) 
- Processo 
 Seleção dos nutrientes – Substrato adequados 
 Divisão binária 
 Crescimento de uma célula individual ocorre até esta atingir 
aproximadamente o dobro do seu tamanho normal, quando 
então formam uma partição, que as separa em duas células. 
 Célula filha recebe uma cópia do cromossomo completo e 
cópias suficientes de todas as macromoléculas existentes. 
 
Fissão binária  produção de duas células-filhas 
equivalentes 
Tempo de geração 
 intervalo de tempo necessário para que 
uma célula se divida ou para que a 
população duplique. 
Crescimento microbiano 
 
 Aumento do número de células. 
 
 
 Aumento das dimensões celulares. 
CRESCIMENTO MICROBIANO: É o aumento do 
número de indivíduo e não o aumento de 
tamanho de uma determinada célula. 
 
REPRODUÇÃO: É a perpetuação das espécies 
de bactérias pelo processo de divisão binária. 
Curva de Crescimento 
Fase LAG 
 Nesta fase o micro-organismo concentra o seu metabolismo para 
utilizar os nutrientes. 
 A bactéria está sintetizando as enzimas que permitem que elas 
preparem seu metabolismo para usar os nutrientes oferecidos. 
 O número de bactérias permanece constante, pois elas ainda não 
conseguem utilizar os nutrientes oferecidos. 
 Não há crescimento microbiano, pois não há capacidade funcional de 
utilizar os nutrientes. 
Este período no qual ocorre pouca ou ausência de divisão celular. 
“Fase de adaptação” 
Fase LOG 
 As bactérias já possuem o aparelho metabólico necessário para o 
consumo de nutrientes. 
 Ocorre crescimento microbiano intenso acompanhado do consumo 
intenso de nutrientes, ou seja, há multiplicação bacteriana. 
 O consumo de nutrientes é diretamente proporcional à produção de 
metabólitos que, em geral, possuem propriedades ácidas ou tóxicas. 
 Como o consumo de nutrientes é diretamente proporcional à produção 
de metabólitos, no início da fase log a multiplicação é mais favorecida. 
Na fase logarítmica as bactérias começam a consumir 
nutriente com bastante eficiência e passam a se reproduzir. 
Fase Estacionária 
Caracteriza-se pela estabilidade no número de 
bactérias da cultura. 
Os nutrientes já não são tão abundantes e a 
quantidade de metabólitos já afeta o meio de cultura. 
O número de bactérias que nascem é igual ao número 
de bactérias que morrem. 
Nesta fase não há crescimento bacteriano. 
 
Fase de Declínio 
A quantidade de nutrientes é mínima e a quantidade 
de metabólitos é máxima. 
O número de micro-organismos que morrem é maior 
que o número de micro-organismos que nascem. 
Queda no crescimento bacteriano. 
Morte bacteriana = perda irreversível da capacidade de 
reprodução. 
 
Morfologia e 
estruturas bacteriana 
estreptobacilos 
espiroquetas 
diplobacilos 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
diplococos 
tétrades 
sarcinas 
Formas das bactérias 
 Cocos: 
 
 Normalmente redondos. 
 
 Podem ser ovais, alongados ou achatados em uma 
das extremidades. 
Formas das bactérias 
 Cocos: 
 
 Diplococos: aos pares. 
 
 Tétrades: agrupamentos de quatro cocos. 
 
 Sarcina: agrupamentos de oito cocos em forma cúbica. 
 
 Estreptococos: cocos agrupados em cadeias. 
 
 Estafilococos: cocos em grupos irregulares, lembrando 
cachos de uva. 
 
 Micrococos: cocos que se separam completamente 
após a divisão celular. 
Formas das bactérias 
 Bacilos: 
 
 Menor variedade de arranjos quando comparados com 
os cocos. 
 
 Maioria aparece isolado. 
 
Formas das bactérias 
 Bacilos: 
 
 Diplobacilo: bastonetes agrupados aos pares. 
 
 Estreptobacilos: bastonetes agrupados em cadeias. 
 
 Paliçada: bastonetes alinhados lado a lado como 
palitos de fósforo. 
 
Formas das bactérias 
 Helicoidais ou espiraladas: 
 
 Célula em forma de espiral. 
 
 Espirilos: possuem corpo rígido e se movem às custas 
de flagelos externos, dando uma ou mais voltas 
espirais em torno do próprio eixo. 
 
 Espiroquetas: flexíveis e locomovem-se 
provavelmente às custas de contrações do citoplasma, 
podendo dar várias voltas completas em torno do 
próprio eixo. 
 
 Vibriões: semelhantes a uma vírgula. 
Fímbrias 
Cápsula 
Parede celularPlasmídeos 
DNA associado 
ao mesossomo 
Nucleóide 
Flagelo 
Enzimas relacionadas 
com a respiração, 
ligadas à face 
interna da membrana 
plasmática 
Mesossomo 
Citoplasma 
Ribossomos 
Membrana plasmática 
Componentes celulares 
Estruturas externas 
 Flagelos: 
 
 
 número variável. 
 
 Motilidade. 
 
 Três partes básicas: filamento, alça (gancho) e o corpo 
basal. 
 
 
Distribuição dos flagelos 
 atríquias (sem flagelo). 
 
 monotríquias (um flagelo). 
 
 lofotríquias (tufo de flagelos em uma 
ou ambas as extremidades). 
 
 anfitríquias (um flagelo em cada 
extremidade). 
 
 peritríquias (cercadas de flagelos). 
Estruturas externas 
 Fímbrias e Pili: 
 
 Numerosos apêndices filamentosos, de natureza 
protéica, muito mais curtos e finos do que os flagelos. 
 
 Fímbrias: facilitam a aderência da bactéria a 
substratos sólidos ou aos tecidos dos organismos 
parasitados. 
 
 Pili: normalmente são mais longos que as fímbrias e 
ocorrem em par ou único por célula. 
 envolvidos na reprodução sexual das bactérias. 
Estruturas externas 
 Glicocálice: 
 
 camada viscosa, a base de polissacarídeos, que 
circundam as bactérias. 
 
 organizado e firmemente acoplado a parede da bactéria - 
cápsula. 
 permite a aderência a várias superfícies (dentes, raízes de 
plantas). 
 protege a bactéria da dessecação, da infecção dos vírus 
bacteriófagos, células fagocitárias e anticorpos. 
Estruturas internas 
 Material nuclear (nucleóide): 
 
 Uma única molécula circular de DNA que 
determina as características da célula e 
comanda as suas atividades. 
 
 pequenas moléculas de DNA circulares 
chamadas de plasmídeos. 
 
Estruturas internas 
 Citoplasma: 
 
 Solução aquosa (80%) com consistência de 
gel na qual estão suspensos todos os 
componentes internos. 
 
 Onde ocorre as reações químicas envolvidas, 
por exemplo, na síntese de componentes 
celulares a partir dos nutrientes. 
 
Estruturas internas 
 Ribossomos: 
 
 São pequenos corpos granulares, com os 
quais ocorre a síntese de proteínas. 
 
 movem-se livremente no citoplasma. 
 
 São compostos por duas subunidades 
formados por RNA e proteínas. 
Estruturas internas 
 Grânulos (corpos) de inclusão: 
 
 Grânulos que funcionam como depósito de 
reserva de substâncias insolúveis (reserva 
energética). 
Estruturas internas 
 Membrana plasmática: 
 
 formada por uma bicamada lipídica imersa 
de proteínas. 
 
 transporte seletivo de moléculas para dentro 
e fora da célula bacteriana. 
Estruturas internas 
 Parede Celular: 
 
 Estrutura presente na maioria das bactérias conhecidas 
(exceto em micoplasmas e algumas Archaea). 
 
 Uma das estruturas mais importantes nas células 
bacterianas (manutenção da forma do microrganismo). 
 
 Barreira de proteção contra determinados agentes físicos 
e químicos externos. 
 
 Microrganismos patogênicos - componentes que 
favorecem sua patogenicidade. 
Bactéria 
Gram 
Christian Gram (1884) 
 
 método de coloração de bactérias. 
Gram positivas (roxo) 
Gram negativas (vermelho). 
 
diferença entre os grupos - diferenças de 
composição e estrutura das paredes 
celulares. 
 
Composição da parede celular 
 
 rede de moléculas denominada 
peptideoglicano (mureína ou mucopeptídeo). 
 
Parede celular - Gram positiva 
 cerca de 50-90% da parede celular é constituída de peptídeoglicano, 
tornando a estrutura rígida e espessa. O restante da parede é 
composto essencialmente por ácidos teicóicos (polímeros de glicerol 
ou ribitol fosfato). 
 
Parede celular - Gram negativa 
 complexidade maior que parede das bactérias Gram positivas. 
Constituída de uma camada delgada de peptideoglicano 
(aproximadamente 10% da parede celular) e uma membrana externa 
(bicamada lipídica). 
Coloração de Gram 
Coloração de Gram 
 Cristal violeta (ou genciana) → todas as bactérias ficam roxas. 
 
 Lugol → fixa o corante primário nas estruturas coradas. 
 
 Álcool → as bactérias Gram negativas perdem a cor violeta 
rapidamente, quando se aplica o agente descorante, enquanto as 
bactérias Gram positivas não perdem a cor. 
 
 Safranina (ou fucsina) → função de contra-corante e cora as 
bactérias Gram negativas que foram descoradas. 
 
 Final do processo de coloração: 
 as bactérias Gram positivas retêm o cristal violeta e permanecem 
roxas. 
 as bactérias Gram negativas assumem a cor do contra-corante de 
fundo e se coram de rosa. 
Coloração de Gram 
Gram - 
Gram + 
Esporulação 
Esporulação 
 processo pelo qual alguns gêneros de 
bactérias formam esporos. 
 
 condições ambientais adversas para o 
crescimento bacteriano. 
 
 Presença de antibióticos, falta de 
nutrientes, como carbono ou nitrogênio, 
etc. 
Esporos 
 forma de corpúsculos esféricos ou ovóides. 
 livres ou no interior da bactéria. 
 Características comuns aos esporos: decréscimo na 
quantidade total de água em comparação com o 
estado vegetativo, alta resistência a condições 
ambientais adversas, habilidade de germinar e 
produzir células vegetativas após longos períodos 
de estocagem. 
Esporos 
 Formação: invaginação de uma dupla camada de 
membrana celular, que se fecha para envolver um 
cromossoma e uma pequena quantidade de citoplasma, 
garantindo a sobrevivência da espécie. 
 
 Esta camada é responsável pela resistência ao ataque 
dos agentes fisicos e químicos da esterilização e 
desinfecção. 
 
Esporulação 
Esporulação 
 fase esporulada: 
não há atividade biossintética. 
redução da atividade respiratória. 
não ocorre a multiplicação e crescimento 
bacteriano. 
Esporulação 
 
 Viabilidade: esporos → anos (temperaturas 
usuais e em estado seco). 
 
 Ambiente favorável → multiplicação.