aula 1 estrutura das bacterias

Prévia do material em texto

MICROBIOLOGIA 
 
AULA Nº 1 
Denise Colito 
2013/14 
TRÊS DOMÍNIOS 
Comparação entre células de procariotos e 
eucariotos 
Célula bacteriana Célula eucariótica 
Célula vegetal 
• O Reino MONERA se divide em: 
 
• Filo Schizophyta (bactérias) 
• Filo Cyanophyta (Cianobactérias ou cianofíceas 
ou popularmente algas azuis) 
• Representantes: bactérias e algas azuis (cianofíceas). 
 
• Organismos mais disseminados pela face da terra; 
 
• São todas unicelulares e procariotas; 
 
• Dimensões pequenas: medem menos de 1 micrômetro; 
 
• Alguns são providos de flagelo; 
 
• Maioria heterotrófa; 
 
• Algumas são autótrofas e realizam fotossíntese ou então a 
quimiossíntese; 
• As bactérias podem ser anaeróbicas ou aeróbicas (obtenção de 
energia). 
IMPORTÂNCIA e UTILIZAÇÃO: 
• INDUSTRIA ALIMENTÍCEA: 
 fabricação de vinagre e iogurte; 
 
INDUSTRIA FARMACÊUTICA: 
 fabricação de antibióticos; 
 
- CAUSAM DOENÇAS 
 
- ATUAM no Ciclo do Nitrogênio 
BACTÉRIAS 
 Tamanho, 
 extremamente variáveis, 
 
 
 Forma 
 Cocos, 
 Bacilos, 
 Espiralados 
m
ic
ro
b
io
lo
g
ia
 2
0
1
2
/1
3
. D
e
n
is
e
 C
o
lito
 
MORFOLOGIA DAS BACTÉRIAS 
 quanto a forma: 
• Bactérias redondas: são os cocos; 
 
• Bactérias alongadas: são os bacilos; 
 
• Bactérias espiraladas: são os espirilos; 
 
• Bactérias que parecem vírgulas: são os vibrões. 
COCOS 
células arredondadas, podem se dividir sem um plano de 
orientação definido, o que leva a um grande número de 
arranjos diferentes; m
ic
ro
b
io
lo
g
ia
 2
0
1
2
/1
3
. D
e
n
is
e
 C
o
lito
 
COCOS 
 
• cocos isolados, 
• diplococos (Neisseria, pneumococos), 
• tetracocos, 
• sarcinas (cubos contendo 8 células), 
• estreptococos (cocos em cadeia) e 
• estafilococos (massas irregulares) 
m
ic
ro
b
io
lo
g
ia
 2
0
1
2
/1
3
. D
e
n
is
e
 C
o
lito
 
 
Morfologia dos procariotos: Arranjos de Cocos 
Adaptado de Tortora et al.; 2000 
 
Streptococcus Neisseria gonorrhoeae Staphylococcus 
Methanococcus Methanosarcina Deinococcus 
Morfologia dos procariotos: Arranjos Morfologia dos procariotos: Arranjos de Cocos 
BACILOS 
• Têm forma de bastonetes, podendo apresentar extremidades rectas , 
arredondadas (Salmonella), ou afiladas (Fusobacterium). 
 
• Podem ainda apresentar-se como pequenas vírgulas (Vibrio cholerae) 
ou em forma de meia lua. 
 
• Plano de divisão fixo, ocorrendo sempre no menor eixo, 
• São encontrados isolados, como diplobacilos ou como estreptobacilos. 
m
ic
ro
b
io
lo
g
ia
 2
0
1
2
/1
3
. D
e
n
is
e
 C
o
lito
 
Morfologia dos Procariotos: Arranjos de Bacilos 
Paliçada Adaptado de Tortora et al.; 2000 
ESPIRALADOS 
• São microrganismos bastante afilados, de difícil observação por 
microscopia de campo claro, sendo muitas vezes analisados por meio 
da microscopia de campo escuro, ou de técnicas de coloração 
empregando a impregnação por sais de prata. 
m
ic
ro
b
io
lo
g
ia
 2
0
1
2
/1
3
. D
e
n
is
e
 C
o
lito
 
Vibrião 
Morfologia dos Procariotos: Outras Formas 
Leptospira interrogans 
Vibrio cholerae 
m
ic
ro
b
io
lo
g
ia
 2
0
1
2
/1
3
. D
e
n
is
e
 C
o
lito
 
ESTRUTURA DA CÉLULA 
BACTERIANA 
m
ic
ro
b
io
lo
g
ia
 2
0
1
2
/1
3
. D
e
n
is
e
 C
o
lito
 
ESTRUTRAS BACTERIANA 
 Parede Celular 
 
 Rígida 
 Forma 
 Proteção (pressão osmótica) 
 Barreira seletiva 
 Peptídeoglicano (rigidez) 
N-acetil-glucosamina (NAG) 
ácido N-acetilmurâmico (NAM) 
tetrapeptídeo 
 
m
ic
ro
b
io
lo
g
ia
 2
0
1
2
/1
3
. D
e
n
is
e
 C
o
lito
 
ESTRUTRAS BACTERIANA 
 Parede Celular 
 
 Peptidoglicano 
 
 Formado por dois derivados de açúcares, a N-
acetilglicosamina (NAG) e o ácido Nacetilmurâmico 
(NAM), unidos alternadamente. 
 
 Em bactérias Gram positivas pode formar até 20 
camadas, 
 
 Gram negativas forma apenas uma ou duas camadas 
 
Diferenças na parede 
 
 Gram positivas Gram negativas 
 
• Gram + 
–Quantidade > peptideoglicano 
•Mais espessa e rígida 
–Proteínas, lipídios, ác. teicóico 
Morfologia e Estrutura Bacteriana 
PEPTIDEOGLICANO DE BACTÉRIAS GRAM 
POSITIVAS 
m
ic
ro
b
io
lo
g
ia
 2
0
1
2
/1
3
. D
e
n
is
e
 C
o
lito
 
PAREDE CELULAR 
 Ácidos Teicóicos: 
 
 Juntamente com peptideoglicano, os ácidos teicóicos 
compõem a parede celular das bactérias Gram positivas 
 
 Os ácidos teicóicos contribuem com o carácter negativo 
da superfície celular de Gram positivas. 
 
 Seu papel fisiológico é ainda desconhecido, mas 
especula-se que estes possam participar nos processos 
de passagem de íons pela parede, ou ligar-se a prótons, 
mantendo um pH celular relativamente baixo. 
m
ic
ro
b
io
lo
g
ia
 2
0
1
2
/1
3
. D
e
n
is
e
 C
o
lito
 
• Gram – 
 
– Menos espessa, mais complexa 
– Membrana externa 
• Barreira seletiva 
• Efeito tóxico 
• Composição: fosfolipídios, lipoproteínas, 
lipopolissacarídeos (LPSs) 
Morfologia e Estrutura Bacteriana 
PAREDE CELULAR DE BACTÉRIAS GRAM 
NEGATIVAS 
m
ic
ro
b
io
lo
g
ia
 2
0
1
2
/1
3
. D
e
n
is
e
 C
o
lito
 
PAREDE CELULAR 
 Membrana Externa 
 
 Componente da parede celular, presente apenas nas 
bactérias Gram negativas. 
 
 Corresponde a uma segunda bicamada lipídica, 
localizada acima do peptideoglicano, 
 
 Contem fosfolipídeos, lipoproteínas, proteínas e 
lipopolissacarídeos. 
 
 A membrana externa permite maior permeabilidade a 
pequenas moléculas, tais como glicose. 
m
ic
ro
b
io
lo
g
ia
 2
0
1
2
/1
3
. D
e
n
is
e
 C
o
lito
 
m
ic
ro
b
io
lo
g
ia
 2
0
1
2
/1
3
. D
e
n
is
e
 C
o
lito
 
ESTRUTURAS BACTERIANAS 
 Flagelos, 
 
 Apêndices filiformes, extremamente delgados, que 
sobressaem através da parede celular 
 
 Origem numa formação granular situada abaixo da 
parede, 
 
 São constituídos por uma proteína – Flagelina 
 
 Confere mobilidade as bactérias 
ESTRUTURA DE UM FLAGELO DE CÉLULAS GRAM 
NEGATIVAS 
m
ic
ro
b
io
lo
g
ia
 2
0
1
2
/1
3
. D
e
n
is
e
 C
o
lito
 
Monotríqueo 
Anfitríqueo 
Peritríqueo 
Lofotríqueo 
ULTRA- ESTRUTURA BACTÉRIAS 
Flagelos 
ESTRUTURAS BACTERIANAS 
 Fímbrias e Pili 
 
 Apêndices filamentosos diferentes dos flagelos, 
 São menores mais curtos e mais numerosos, 
 Servem de órgãos de aderência. 
 Reprodução sexual (conjugação; pili F ou sexual) 
 
 Cápsulas 
 
 Estrutura externa à parede, 
 Capa que cobre e envolve a celula 
 Constituem um dos antígenos de superfície, está 
relacionada com a virulência da bactéria. 
 
m
ic
ro
b
io
lo
g
ia
 2
0
1
2
/1
3
. D
e
n
is
e
 C
o
lito
 
• Capsula 
 
– Funções 
• Aderência 
• Proteção desidratação 
• Reservatório alimentos 
• Proteção fagocitose 
– Fator de virulência 
Morfologia e Estrutura Bacteriana 
Micrografia óptica 
revelando células capsuladas. 
Micrografia electrónica de 
bacilos apresentandofímbrias 
m
ic
ro
b
io
lo
g
ia
 2
0
1
2
/1
3
. D
e
n
is
e
 C
o
lito
 
ESTRUTURAS BACTERIANAS 
 Membrana Plasmática 
 Semi-premeavel que controla a entrada de elementos 
nutritivos para o interior da célula e saída dos produtos 
do metabolismo. 
m
ic
ro
b
io
lo
g
ia
 2
0
1
2
/1
3
. D
e
n
is
e
 C
o
lito
 
ESTRUTURAS BACTERIANAS 
Esporos, 
 forma de resistência adquirida por algumas 
bactérias principalmente do gênero bacillus e 
clostridium. 
 
Citoplasma 
 Cromossoma, 
 DNA 
 Ribossoma 
 Plasmideo 
 
m
ic
ro
b
io
lo
g
ia
 2
0
1
2
/1
3
. D
e
n
is
e
 C
o
lito
 
Esporos 
–Formado no interior da célula 
–Pode permanecer latente por longos períodos 
–Resistente ao calor, dessecação 
–Formado quando os nutrientes estão escassos 
Endósporos (estruturas de resistência) 
Encontrados em algumas Gram positivas: 
 - Bacillus 
 - Clostridium 
 - Sporosarcina 
 - Sporolactobacillus 
 
10 % do peso seco é ácido dipicolínico (exclusivo de 
esporos): estabilização do DNA. 
 
Resistentes ao calor, radiações, ácidos, desinfetantes, 
lisozima 
Esporos 
DNA bacteriano 
• Cromossomo 
–Única molécula de DNA (circular ou não) 
–Crescimento e divisão da célula (duplicação) 
–Informação genética 
–Auto-replicação 
 
• Plasmídios 
–Presente no citoplasma 
–Moléculas menores que o cromossomo 
–DNA Circular 
–Vantagens evolutivas (resistência a antibióticos 
 
DNA bacteriano 
ESTRUTURA DA CÉLULA 
BACTERIANA 
m
ic
ro
b
io
lo
g
ia
 2
0
1
2
/1
3
. D
e
n
is
e
 C
o
lito
 
Célula bacteriana 
Fímbrias 
Cápsula 
Parede celular 
Plasmídeos 
DNA associado 
ao mesossomo 
Nucleóide 
Flagelo 
Enzimas relacionadas 
com a respiração, 
ligadas à face 
interna da membrana 
plasmática 
Mesossomo 
Citoplasma 
Ribossomos 
Membrana plasmática 
auxiliam as 
células na 
aderência às 
superfícies 
REPRODUÇÃO DAS BACTÉRIAS 
 Reprodução assexuada 
 divisão binária ou cissiparidade 
 m
ic
ro
b
io
lo
g
ia
 2
0
1
2
/1
3
. D
e
n
is
e
 C
o
lito
 
Reprodução das bactérias: 
divisão 
Duplicação do DNA 
Separação das células 
Parede celular 
Membrana 
plasmática 
Molécula de DNA 
m
ic
ro
b
io
lo
g
ia
 2
0
1
2
/1
3
. D
e
n
is
e
 C
o
lito
 
REPRODUÇÃO DAS BACTÉRIAS 
 REPRODUÇÃO SEXUADA 
 
 Transformação: 
uma célula bacteriana incorpora DNA presente no 
ambiente; 
 
 Transdução: 
os vírus funcionam como vectores, transferindo DNA de 
uma célula bacteriana para outra; 
 
 Conjugação: 
envolve a passagem, através de uma ponte intercelular 
temporária, de DNA de uma bactéria doadora para uma 
receptora. 
 
m
ic
ro
b
io
lo
g
ia
 2
0
1
2
/1
3
. D
e
n
is
e
 C
o
lito
 
CONJUGAÇÃO 
 Na conjugação bacteriana, pedaços de DNA passam 
diretamente de uma bactéria doadora, o "macho", para 
uma receptora, a "fêmea". 
 
 Isso acontece através de microscópicos tubos protéicos, 
chamados pili, que as bactérias "macho" possuem em 
sua superfície. 
 
 O fragmento de DNA transferido se recombina com o 
cromossomo da bactéria "fêmea", produzindo novas 
misturas genéticas, que serão transmitidas às células-
filhas na próxima divisão celular 
m
ic
ro
b
io
lo
g
ia
 2
0
1
2
/1
3
. D
e
n
is
e
 C
o
lito