resumo microbiologia (bacteriologia)

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RESUMO DE MICROBIOLOGIA - Bruna Schefer (Enfermagem - área 1)
MORFOLOGIA BACTERIANA
CLASSIFICAÇÃO DOS MICROORGANISMOS (Taxonomia):
 A descoberta de três tipos de células teve como base a observação que ribossomos (que é o melhor método de comparação celular já que toda célula tem ribossomos) não são os mesmos em todas as células. Os três grupos celulares são: Eucariotos e dois tipos de procariotos: as bactérias e arquibactérias. Bioquimicamente, são distintos (mas as arquibactérias são mais parecidas com eucariotos).
 Assim, animais, plantas, fungos e protistas são reinos do domínio Eukarya. Bacteria (ou Eubacteria no slide) inclui todos os procariotos patogênicos, assim como muitos procariotos não patogênicos encontrados no solo e na água, e procariotos fotoautróficos. São viáveis em temperatura, pressão e pH compatíveis.
 O domínio Archea inclui procariotos que não têm paptideoglicana nas paredes celulares que vivem em ambientes extremos, com processos metabólicos incomuns. Não são patogênicos. Tem três grupos: 
Metanógenos, que produzem metano a partir de dióxido de carbono e hidrogênio; 
Halófilos, que requerem altas concentrações de sais para viver; e os Hipertermófilos, que crescem em ambientes muito quentes. 
CLASSIFICAÇÃO DE ACORDO COM A FORMA (PROCARIONTES):
1. Bacilos - Forma semelhante a bastões. Arranjo: Em apenas UM plano, em uma variedade de padrões característicos - Células conectadas:
2. Cocos - Forma arredondada. Arranjo: Dois planos ou aleatoriamente. Não tem um padrão:
3. Espirilos e espiroquetas - Forma espiralada.
4. Vibriões - Forma semelhante a vírgula.
5. EXCEÇÕES: 
Bacilo da difteria: alinhados lado a lado como palitos de fósforo: Paliçada
b. Bacilo aquático Caulobacter: Crescem como rosetas sobre as rochas.
CARACTERISTICAS DA CITOLOGIA BACTERIANA
1. Parede celular:
O tipo de bactérias pode ser observada com a coloração de Gram, através de seu tipo de parede celular, dividindo as bactérias em dois grupos: Gram-positivas (muito PEPTIDEOGLICANO) e Gram-negativas (LIPOPOLISSACARÍDEO), aproximadamente iguais em número e impotância. 
GRAN-NEGATIVAS:
A parede da célula Gram-negativa é constituída de bi-camada, que não retêm o corante quando submetidas a solventes nos quais o corante é solúvel, sendo descoloradas e, quando acrescentado outro corante, adquirem a nova coloração. Nas bactérias Gram-negativas, a parede celular está composta por uma camada de peptidioglicano e três outros componentes que a envolvem externamente: lipoproteína, membrana externa e lipopolissacarídeo. 
Sua camada externa liga-se ao peptideoglicano através de lipoproteínas, age como uma peneira no controle de substâncias e controla o transporte de proteínas. Quando a parede celular dos Gram-negativos é decomposta, é liberado o LPS (lipopolissacarídeo), causando febre e dilata os vasos sanguíneos.
GRAN-POSITIVAS:
Já a parede da célula Gram-positiva consiste de várias camadas de peptídeoglicano que retém o corante aplicado, não adquirindo a coloração do segundo corante. Ou seja, ela fica azulada por conta da violeta genciana. Não tem LPS.
2. Membrana celular:
Estabelece a fronteira entre a célula e o meio externo, revestindo o citoplasma da célula procariótica. Formada por fosfolipídios e proteínas, modelo "mosaico fluído". As proteínas formam poros entre os fosfolipídios permitindo a entrada de nutrientes e a saída de metabólitos tóxicos.
3. Estruturas internas:
 CITOPLASMA: Substância no interior da membrana plasmática, tendo composição de cerca 80% água contendo proteínas (enzimas), carboidratos, lipídios, e íons inorgânicos. Tem peso molecular muito baixo. Tem aparência aquosa, semitransparente e elástica. Suas principais estruturas internas: área nuclear (contendo DNA), ribossomos, e depósitos chamados de inclusões. É onde ocorre reações de catabolismo e anabolismo.
NUCLEOIDE (área nuclear): Composta de uma única molécula longa de DNA de fita dupla, arranjada de forma circular, chamada de cromossomo bacteriano. Não é circulado por uma membrana nuclear e não incluem histonas. Em bactérias em crescimento, seu DNA é 20% de todo seu volume, pois pré-sintetizam material genético para as células futuras. É fixado à membrana celular.
RIBOSSOMOS: Locais de síntese proteica. Células com alta taxa de síntese proteica, como as que estão em fase ativa de crescimento, possuem maior número de ribossomos. É a estrutura mais abundante no citoplasma, dando um aspecto granular. São compostos de duas subunidades: Cada uma composta de um tipo de Ácido ribonucléico (RNA) e proteína. Por serem menores que os ribossomos eucarióticos (80S), são denominados ribossomos 70S. S é da unidade Svedberg, que indica a velocidade de sedimentação, uma função do tamanho, peso e forma da partícula. Cada ribossomo procariótico tem uma subunidade de 30S com uma molécula de rRNA e outra subunidade maior de 50S com duas moléculas de rRNA. (É nessas subunidades que antibióticos se ligam para interromper a sintese proteica dos ribossomos das bactérias.) 
INCLUSÕES: São depósitos de reserva da célula. Podem ser: Grânulos, que são substâncias compactadas, compostas de glicogênio e polifosfatos; Vacúolos, que são vesículas de gás, de poli-betahidroxiburirato (lipídio) e etc. (há vários tipos de inclusões, mas citei apenas os que a professora citou. Na página 95 e 96 do livro do Tortora tem os outros tipos)
ENDOESPOROS: Quando nutrientes essenciais se tornam escassos, certas bactérias gram-positivas (como a Clostridium e Bacillus) formam células especializadas em repouso, chamadas endoesporos. Ficam assim extremamente resistentes ao calor, acidez, alcalinidade, radiação e desinfetantes. Ao terem novamente os nutrientes essenciais disponíveis, voltam a crescer.
4. Estruturas externas:
FLAGELOS: Longos apêndices filamentosos que dão motilidade à bactéria. Podem ser:
 Monotríquias: Um único flagelo em um polo.
 Anfitríquias: Um flagelo em cada polo.
 Lofotríquias: Um tufo de flagelo em um polo.
 Peritríquias: Em toda superfície celular.
FÍMBRIAS: Apêndices curtos, mais retos e mais finos que os flagelos, tem função de fixação (isso as torna importante para virulência) e não de motilidade. Podem ocorrer em polos ou tem toda superfície da célula, e são mais comuns em células gram-negativas.
PILLI: Se forem os de ligação, é o mesmo que fímbrias. Há os de conjugação, que são longos e sexuais. São chamados também de Pilli F.
GLICOCÁLICE: É uma cápsula de polissacarídio que envolve a parede celular. Ela pode ser limosa, com aspecto gelatinoso, onde sua função é manter a hidratação da célula, captar nutrientes e adesão; ou pode ser uma camada espessa, que protege contra a fagocitose.
FISIOLOGIA BACTERIANA
CRESCIMENTO BACTERIANO:
 Quando falamos de crescimento bacteriano, estamos nos referindo ao número de células, não ao tamanho delas. Esses microorganismos vão crescendo em número e se agrupando em colônias. Essa multiplicação é feita por divisão binária, em duas metades equivalentes. Essa fissão binária é feita da seguinte forma: 
Alongamento da célula e a replicação do DNA cromossomal;
Início da invaginação da parede celular e da membrana plasmática;
Em um determinado momento, as duas porções da parede celular se encontram; 
Produção de duas células individuais idênticas à célula mãe.
Tempo de geração é o tempo necessário para uma célula se dividir e dobrar sua população. Esse tempo varia conforme o organismo e depende de condições ambientais. (Maioria das bactérias o tempo é entre 1h até 3h)
FATORES ESSENCIAIS PARA O CRESCIMENTO:
FATORES FÍSICOS:
Temperatura: A maioria dos microorganismos crescem bem nas temperaturas ideais para os seres humanos. Porém, há bactérias que são capazes (em alguns casos, é o ideal) de crescer em temperaturas extremas. Cada espécie bacteriana cresce a uma temperatura mínima, ótima e máxima específica. A temperatura mínima é a menor temperatura onde a espécie é capaz de crescer, a temperatura ótimaé onde a espécie apresenta a melhor taxa de crescimento, e a temperatura máxima é a maior temperatura onde ainda é possível o crescimento da espécie.
Psicrófilos crescem em baixas tempraturas (temperatura ótima=4º)
Mesófilos crescem em temperaturas moderadas (temperatura ótima=39º)
Termófilos crescem em altas temperaturas (temperatura ótima=88º)
Hipertermófilos crescem em temperaturas extremamente altas (temperatura ótima= 106º)
2. pH: Refere-se à acidez ou à alcalinidade de uma solução. A maioria das bactérias cresce melhor em uma faixa estreita de pH próxima à neutralidade (6,5 a 7,5). Poucas bactérias conseguem vivem em meio ácido (ph menos que 4), por isso muitos alimentos como chucrute, picles, e alguns queijos são protegidos da deterioração pelos ácidos liberados na fermentação bacteriana. Há exceções: Bactérias que são resistentes à acidez são chamadas de acidófilas. Já bactérias que são resistentes à alcalinidade são chamadas de alcalifícas. (Fungos tendem a ser mais acidófilos do que bactérias).
3. Pressão osmótica: Microorganismos obtêm a maioria dos seus nutrientes da água presente no seu ambiente (o conteúdo celular é de 80 - 90% de água). Pressões osmóticas elevadas tendem a retirar água da célula, ou seja em ambientes hipertônicos, quando a concentração de solutos é maior no meio do que dentro da célula. Essa perda de água causa uma plasmólise, encolhimento do citoplasma celular. 
FATORES QUÍMICOS:
Água: Essencial para os microorganismos, e sua disponibilidade no ambiente é variável. Em ambientes com maiores concentrações de água, se desenvolve mecanismos para obter água através do aumento da concentração de solutos internos, seja pelo bombeamento de íons para o interior celular ou pela síntese de solutos orgânicos (açúcares, álcoois ou aminoácidos).
Oxigênio: Estamos acostumados a pensar no oxigênio como um elemento importante para a vida, mas nesse caso, ele pode ser um gás venenoso. Microorganismos que utilizam o oxigênio produzem mais energia do que os que não utilizam. A classificação dos organismos em relação ao uso de oxigênio é a seguinte:
a. Aeróbicos obrigatórios: Só crescem na presença de oxigênio.
b. Aeróbicos facultativos: Não necessitam de oxigênio, mas crescem melhor.
c. Microaerófilo: necessitam de oxigênio, mas em níveis menores (preferem CO2)
d. Anaeróbicos obrigatórios: não toleram oxigênio, é letal.
e. Anaeróbicos aerotolerantes: não necessitam de O2 mas crescem melhor sem O2.
3. Carbono: Um dos fatores mais importantes para o crescimento microbiano. O carbono é o esqueleto estrutural de matéria viva, necessário para todos os compostos que constituem uma célula viva. Os quimio-heterotróficos obtêm a maior parte de seu carbono de sua fonte de energia: materiais orgânicos como proteínas, carboidratos, e lipídios. Já os quimioautróficos e os fotoautróficostiram seu carbono do dióxido de carbono. 
4. Nitrogênio, enxofre e fósforo: Também necessários para a sintese de material celular. A síntese de proteínas, por exemplo, necessita de quantidades consideráveis de nitrogênio e enxofre. Síntese de DNA e RNA precisam de nitrogênio e fósforo, assim como a síntese de ATP. Esses elementos podem ser adquiridos por decomposição de matéria orgânica, utilização de íons (nitrogênio, enxofre e fósforo), ou por exemplo, derivar de outros elementos (nitrogênio de nitrato), aminoácidos (enxofre). Algumas bactérias, como as cianobactérias, retiram o nitrogênio direto da atmosfera.