resumo de bacteriologia

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Bacteriologia
Estrutura e Função das células procarióticas
As bactérias podem viver em diversos ambientes extremos: pH ácido ou básico, usina nuclear, fundo dos oceanos, deserto, etc.
Classificação quanto a FORMATO:
Estrutura das bactérias:
PAREDE CELULAR:
A parede celular ajuda a manter a estrutura da célula contra osmolaridade, por exemplo. É rígida, porém é bem mais permeável que a membrana plasmática.
Formada por peptídeoglicano composto pelos açúcares : NAG (N-acetilglucosamina) e NAM (Ácido murâmico – Ácido n- acetilmuramico).
NAG e NAM strands se ligam por pontes peptídicas. E NAG e NAM se ligam por uma conexão β(1,4).
- O tipo de aminoácido D é mais resistente e não é possível ser degradados por humanos.
- Esferoplastos: Bactérias sem a presença de parede celular e com a membrana plasmática intacta no meio isotônico.
2 TIPOS DE BACTÉRIAS:
GRAM POSITIVAS:
Sua camada de peptídeoglicano é mais espessa. A parede celular se encontra acima da membrana plasmática.
A proteína LTA (Ácido lipoteicóico) faz a ligação entre a parede e a membrana p. e quando presente externamente na parede celular é responsável pela adesão da bactéria às células epiteliais da garganta (streptococcus). 
Ácidos teicóicos também estão presentes na parede celular. Essas moléculas negativamente carregadas estão supostamente envolvidas na concentração de íons metálicos das redondezas. Podem também guiar enzimas autolíticas para os sítios de digestão do peptideoglicano (autólise), uma das etapas da biossíntese da parede celular. 
GRAM NEGATIVAS:
 Espaço 
 periplasmático
Membrana Plasmática Externa -----1 camada de parede celular -------membrana p.										 interna
Covalentemente ligado ao delgado peptidoglicano está a lipoproteína de Braun que conecta a membrana externa à parede celular. Assim como outras membranas, a membrana externa contém proteínas e fosfolipídios. Diferentemente de outras membranas, esta contém moléculas adicionais (lipopolissacarídeos - LPS). O lipopolissacarídeo é importante para a bactéria uma vez que ajuda a prover uma barreira de permeabilidade a substâncias hidrofóbicas. O lipopolissacarídeo consiste em três regiões: um antígeno O (importante pra infecção), uma parte central e uma região interna de lipídio A.
A molécula exibe atividade endotóxica. Porinas na membrana externa ajuda a formar canais que permitem a passagem de nutrientes pequenos e hidrófilos (tais como açúcares) através da membrana externa.
Enzimas envolvidas e resistência a antibióticos:
- Lisozima: Capaz de degradar a ligação β(1,4) da parede celular.
- Transpeptidase: Forma a ligação entre os peptídeos do NAM. A penicilina vai agir nessa enzima, impedindo sua ação.
Quando uma bactéria é resistente a penicilina, sua transpeptidase está mutada.
- Antibióticos β- lactâmicos: Incluem penicilinas (ex. ampicilina), cefalosporinas e monobactamas. Eles se ligam e inibem enzimas (proteínas ligadoras de penicilina) envolvidas na transpeptidação (ligação-cruzada) do peptidoglicano. Esses antibióticos têm em comum o anel lactâmico de quatro membros.
GLICOCÁLIX: 
Não existem em todas as bactérias. Há 2 tipos:
Camada mucosa: Glicoproteínas associadas a parede celular que servem para fazer com que a bactéria se fixe a diferentes superfícies. Permite a formação de biofilme (várias bactérias formam uma rede, podem ser da mesma espécie ou não).
Streptococcus: Acumula no esmalte dos dentes.
Straphylococcus: Permite que eles sobrevivam a diferentes ambientes.
Cápsula: É uma camada mais espessa. Aderem a superfícies sólidas e a nutrientes do meio. Normalmente se formam em ambientes adversos. Ajudam na infecção, protegendo contra a fagocitose pelo sistema imune.
Meningitis Meningococal: causa a meningite graças a presença da cápsula.
ENDOSPOROS:
Ocorre em bactérias gram +. É formada a partir da invaginação da membrana plasmática que envolve apenas o DNA e descarta o resto.
Forma uma capsula ao redor da bactéria permitindo que ela fique na forma latente. É resistente a tudo (radiações, calor, frio, etc), graças a uma capa de queratina encontrada no lado externo da célula.
É formada quando há falta de nutrientes.
FLAGELO:
Unidos à parede celular. Ele vai guiar a bactéria.
Classificação das bactérias quanto ao FLAGELO:
				
				Monotríquio
				Lofotríquio
				Anfitríquio
				Peritríquio
ESTRUTURA DO FLAGELO:
Figura 1. Gram NEGATIVAS
								 : Liga a parede celular ao flagelo.
																																																																																																																																																																										
Figura 2. Gram POSITIVAS
Corpo Basal: Lugar entre a parede e a membrana plasmática, onde o flagelo fica ancorado.
Flagelina: Proteína que forma o flagelo. Envolvida por um gancho no começo. O flagelo é formado por várias flagelinas juntas, formando um tubo.
Gancho: Permite o movimento rotacional do flagelo.
- O flagelo se utiliza de bombas de prótons para conseguir se movimentar (parecido com a ATP sintase). Um gradiente eletroquímico presente entre as membranas e a parede faz com que o motor gire, causando a rotação do flagelo.
- A bactéria sabe para que lado o flagelo deve rodar graças a cascatas de sinalização que ocorrem por causa de sinais no ambiente (quimiotáxi: a bactéria é atraída ou repelida por moléculas do ambiente). 
Movimento anti-horário: bactéria vai para frente (nada).
Movimento horário: bactéria vai para trás (desvia).
- MCP: Receptores de quimiotáxis. Vão ser responsáveis pela cascata de sinalização que controla o flagelo. MCP/CWS: fosforila CheY: rotação horária --- MCP/ CCWS: rotação anti-horária.
- TLR5: Reconhece a flagelina pra que haja resposta imune contra a infecção das bactérias.
INJECTOSSOMO:
É um tipo de “agulha” que injeta proteínas na hora da infecção. A salmonela ao infectar a célula, injeta essa estrutura para liberar suas proteínas de interesse.
Todas as proteínas do flagelo tem um homólogo para o injectossomo.
FÍMBREAS:
Ajuda na adesão a outras superfícies. Proteínas parecidas com pequenos pelinhos que ficam em volta da bactéria.
MEMBRANA PLASMÁTICA:
 Responsável pela troca de substâncias com o ambiente. Formada por fosfolipídios (molécula formada por fosfato + glicerol + ácidos graxos).
A composição lipídica afeta a flexibilidade da membrana, ou seja, quanto mais gordura insaturada, menos viscosa.
Colesterol confere maior rigidez à membrana: As bactérias NÃO possuem colesterol, – exceto o micoplasma – elas possuem hopanóide (deixa a membrana mais flexível).
Função da Membrana: Produção de energia (pra movimentação do flagelo); formação de endosporos; remoção de detritos; motilidade e permeabilidade seletiva.
Bombas de efluxo e resistência às drogas:
-Na natureza, elas servem para detoxificar a célula.
-Há bombas que são resistentes a somente uma droga (gram +) e outra que são multirresistentes.
Tipos:
- Transportadores Antiporte: Troca Na+ pela droga.
- Transportadores ABC: Utiliza ATP para jogar a droga para fora (mais comum em Gram+).
Há outros mecanismos também, como o parecido com o do flagelo, onde há fluxo de prótons enquanto o antibiótico é expelido.
Existem tipos específicos de transportadores de drogas, com sistemas baseados nos descritos acima: MFS (Major Facilitator Superfamily); SMR (Small Multidrug Resistence Family) ; RND ( Resistence/Nodulation Cell Division Family) ; MATE (Multi Antimicrobial Extrusion Family).
Indução da superexpressão de um tipo de bomba na bactéria já pode levar à resistência a drogas.
MAR regulation: Operon (.... conjunto de genes) que codifica diversas proteínas que causam resistência a antibióticos.Replicação do DNA e Transferência Gênica
Características universais do mecanismo de replicação:
Semi-conservativo
Bidirecional
Semi-descontínua: por causa da fita lag.
Transferência gênica em bactérias:
- Vertical: passagem do DNA da célula mãe para a filha.
- Horizontal: passagem do DNA entre duas células de bactérias não relacionadas.
REPLICAÇÃO:
Início:
- Apenas uma origem de replicação: oriC.
- Origem de replicação muito conservada.
- Sequência consenso: GATC – TATAATTAAT........ 
				 Alvo de metilação da Adenina.
- Somente origens completamente metiladas podem iniciar a replicação. Ou seja, quando a origem das DUAS fitas estiverem metiladas.
- Proteínas envolvidas: DnaB (helicase) ; Primase ( DnaG – sintetiza RNA primers) ; DnaA (reconhece a sequência de origem); Dam metilase (metila o DNA pra começar a replicação); etc.
Elongação:
- DNA polimerase I: Mais usada em PCR. Preenche os gaps da fita lag. Tem função exonuclease 5’-3’ e 3’-5’ (proof reading).
- DNA polimerase II: Também tem função de exonuclease 3’-5’.
- DNA polimerase III: Responsável pela elongação da nova fita. Função de exonuclease 3’-5’.
- DNAgirase: desfaz a super helicoidização do DNA.
Término: 
- Região de término rica em G e T.
- Proteína Tus (Terminus utilization substance) liga-se a região terminal impedindo a ação da helicase.
Obs: Os plasmídeos se replicam independentemente do cromossomo.
TRANSFERÊNCIA GÊNICA:
Transferência horizontal: 
- Importante pra a evolução, tornando-a mais rápida.
- A transferência dos plasmídeos pode ocorrer por conjugação, transformação ou transdução.
- É unidirecional.
- Pode ocorrer entre espécies diferentes.
- Transferência parcial do genoma (apenas parte dele ou só o plasmídeo é transferido).
- Sempre no sentido DOADOR RECEPTOR.
Conjugação: Transferência de DNA através do contato direto entre as bactérias. Doador Receptor. Ocorre normalmente em bactérias Gram -.
Como ocorre?
Através dos sistemas de Mating types. Nesse tipo de sistema há um doador e um receptor. 
SOMENTE o DOADOR pode doar alguma coisa para o receptor. O receptor NÃO pode doar nada para a bactéria doadora. 
Doador: Possui o Fator f (f+): A habilidade de uma bactéria de ser um doador é uma consequência da presença na célula de um pedaço extra de DNA chamado de fator F ou fator de fertilidade ou fator sexual. O fator F é um pedaço de DNA circular que pode replicar autonomamente na célula; é um plasmídeo. Os fatores F contem genes que são necessários à sua replicação e à sua habilidade de produzir um pilus sexual (pilus F) na superfície da bactéria. O pilus é importante no processo de conjugação. 
Receptor: Não tem fator f (f-).
F+ + F- = F+ + F+: O plasmídeo é conservado no doador. 
Obs: Bactérias F+ não conjugam com outras F + devido ao fenômeno de “exclusão de superfície”. Trat é uma proteína da membrana externa que bloqueia a formação do par e a ptn TraS bloqueia a transferência de DNA.
NÃO há transferência de genes cromossomais.
PILI:
Só presente em bactérias gram negativas (-). Estrutura tubular feita de pilina que juntas as paredes celulares das bactérias para que haja a troca de material genético na conjugação. O pili consegue reconhecer receptores (LPS, por exemplo) na célula receptora. Ele funciona por motor para que haja a transferência gênica.
Há outros tipos de transferência por conjugação:
Fator F integrado (Hfr): High Frequency Recombination.
Neste estado, o fator F se integrou no cromossomo bacteriano via um evento de recombinação. 
Em cruzamentos do tipo Hfr X F-, a F- raramente se torna Hfr e, Hfr permanece como Hfr. Além disso, há uma alta frequência de transferência de genes cromossômicos da doadora.
Fator F’ (F’ x F-): Neste estado o fator F é autônomo, mas agora carrega alguns genes cromossômicos. Fatores F’ são produzidos por excisão do fator F de uma Hfr.
Em cruzamentos do tipo F' X F-, o F- se torna F', enquanto que F' continua sendo F'. Além disso, há uma alta frequência de transferência daqueles genes cromossômicos em F' e baixa frequência de transferência de outros genes cromossômicos doadores.
IMPORTÂNCIA:
- Entre as bactérias Gram negativas esta é a principal forma de transferência de genes bacterianos. A transferência pode ocorrer entre espécies diferentes de bactéria. A transferência de resistência múltipla a antibióticos por conjugação tornou-se um problema importante no tratamento de certas doenças bacterianas. Visto que uma célula recipiente se torna uma doadora após transferir um plasmídeo é fácil ver por que um gene de resistência a antibiótico em um plasmídeo pode rapidamente converter uma população sensível de células em uma população resistente.
- O mecanismo de conjugação em bactéria Gram + é diferente do da Gram -. Em bactéria Gram + o doador produz um material adesivo que provoca agregação com a recipiente e o DNA é transferido.
Transformação: DNA exógeno é inserido no genoma da bactéria, ou há inserção de plasmídeo exógeno. Isso depende da competência do receptor**; do tamanho do DNA ( DNA eficiência); no caso da passagem de apenas fragmentos de DNA, tem que haver inserção no genoma.
 ** Certas bactérias só o fazem em uma fase do ciclo de crescimento celular, onde sua parede celular e membrana plasmática se tornam mais permeáveis (Streptococcus, Haemophilus, Neisseria, Bacillus). Outras se tornam competentes por tratamentos específicos: CaCl2 /temperatura ; eletroporação.
Transdução: Transferência bact – bact do DNA por meio de bacteriófagos (vírus). Na transdução generalizada qualquer região de um cromossoma bacteriano pode ser transferida para uma receptora, enquanto na especializada só alguns genes são transferidos.
Generalizada: Na transdução generalizada o DNA é adquirido durante o ciclo lítico do fago. Ocorrem, para alguns fagos, erros no empacotamento do DNA, e DNA bacteriano é encapsulado ao invés de DNA do próprio fago. Neste caso o fago contem somente DNA bacteriano, e não do fago. Numa próxima infecção o fago transduto, com seu capsídeo completo, consegue se ligar a uma bactéria e injetar o fragmento de DNA bacteriano na bactéria receptora, mas este DNA agora não é o DNA do fago, portanto o fago não é mais viável como fago. No entanto, houve a transferência de genes da bactéria doadora para a receptora.
Especializada: Este tipo de transdução pode ser realizada somente por fagos temperados, ou seja, que tem o ciclo lisogênico (onde o vírus, quiescente na célula, insere seu DNA no cromossomo da bactéria).
Neste caso, somente genes localizados em pontos adjacentes ao sítio de integração do fago podem ser transduzidos. Mais ainda, estes genes vão ser encapsulados junto com a maior parte do DNA do fago, e assim teremos dentro do fago, ao contrário do que ocorria na transdução generalizada, partes do DNA do fago e partes do DNA bacteriano. A incorporação dos genes de um lado do profago (fago com DNA reprimido, incorporado ao da bactéria) ocorre quando vai haver a excisão do profago para entrada em ciclo lítico. Algumas vezes a recombinação ocorre num local errado, excisando algum DNA bacteriano junto com DNA do fago, e deixando algum DNA do fago para trás, no cromossoma bacteriano.
O que ocorre em seguida é o mesmo que ocorre na transdução pelo ciclo lítico.
 
Metabolismo Bacteriano
Catabolismo: Quebra das moléculas para conseguir energia.
Anabolismo: Síntese de compostos mais complexos a partir de moléculas simples. Absorve energia.
Reação Exergônica: Libera energia.
Reação Endergônica: Absorve energia.
- ATP e NADH são essenciais pro metabolismo energético. Eles funcionam através de oxi-redução.
CLASSIFICAÇÃO DAS BACTÉRIAS:
FOTÓTROFAS: Bactéria fotossintética: contém pigmentos capazes de captar energia da luz e CO2.
- 2 tipos de fotótrofas:
Oxigênicos: Plantas e cianobactérias – utiliza O2.
Anoxinogênicos: Bactériaspúrpuras, etc – Não utiliza O2.
As bactérias contem bacterioclorofila (parecida com a clorofila das plantas). O comprimento de onda absorvido pelas bactérias são diferentes (800-900nm).
Fotossíntese: Possui 2 fases:
Luminosa: Luz é convertida em ATP/NADH.
Escura: Energia química é usada para fixar CO2.
- 2 Tipos de Fotossíntese: 
Cíclica: Os elétrons excitados na clorofila vão produzir ATP e vão voltar para a clorofila (bactérias).
Acíclica: O aceptor final de elétrons é o NAD-, não a clorofila.
Fotossíntese Bacteriana:
- Não realiza fotólise da H2O.
- H2O não é a fonte doadora de elétrons.
- Nunca forma O2 como produto.
- Fixação de CO2 similar a das plantas.
Há pequenas variações na faixa de comprimento que elas absorvem e nas quinonas utilizadas (Ex: púpura ; verde sulfurosa; etc).
Bactéria verde-sulfurosa: 
- Usa pigmento verde cloforila.
- Use H2S (gás sulfídrico), S (sulfuro), Na2S2O3 (tiossulfato de sódio) e H2 como doadores de elétrons.
Bacteria Púrpura-Sulfurosa:
- Usa pigmento púrpura carotenoide
- Mesmos doadores de elétrons.
Rhodospirillum-bactéria púrpura não sulfurosa:
- Usa H2 e outros compostos orgânicos, como isopropanol, como doadores de elétrons.
HETEROTRÓFICAS: Responsáveis pela biodegradação do ambiente. Usam compostos orgânicos como fonte de energia. Podem ser aeróbias, anaeróbias e fermentativas.
- Quimiolitotróficos: Fonte de energia são materiais inorgânicos.
- Quimiorganotróficos: Fonte de energia são materiais orgânicos.
Respiração Aeróbia:
- Glicólise Ciclo de Krebs Cadeia Transportadora.
- O2 é o aceptor final de elétrons.
- Glicólise mais comum: Piruvato + 2 NADH + 2 ATP
Fermentação:
Fermentação homolática: Ácido lático é o único produto. São usadas para fermentar leite e laticíneos, como: iogurte, manteiga, creme ácida, queijo cottage, etc.
Bactérias: Lactobacillus e quase todos os Streptococcus.
Fermentação heterolática: Os produtos são ácido lático e etanol. Usados para leite fermentado chamado Kefir.
Bactérias: Lactobacillus.
Fermentação Mista: Principal via de Enterobacteriaceae. Produtos finais são misturas de ácido láctico, ácido acético, ácido fórmico, succinato e etanol. Possibilidade de formar gases (CO2 e H2) se a bactéria apresentar enzima do tipo desidrogenase que quebra formando gases.
Respiração Anaeróbia: 
- Aceptor final de elétrons nunca é o O2.
- Redutor de Sulfato: aceptor final de elétrons é o sulfato de sódio (Na2 SO4).
- Redutor de metano: Aceptor final de elétron é o CO2.
- Redutor de nitrato: Aceptor final de elétron é o nitrato de sódio (NaNO3).
- O par O2/H2O é o mais oxidativo, fornece mais energia na respiração aeróbia. A respiração anaeróbia é menos eficiente.
EM SUMA: 
Estratégias de classificação e identificação de bactérias:
 clássicas, genéticas e moleculares
Há diversos métodos para se identificar e classificar as bactérias. Pode ser através de seu crescimento, as enzimas que produz, como infecta o hospedeiro, através de identificação genética, etc.
Veremos alguns desses métodos.
Primeiramente, condições necessárias para o crescimento bacteriano:
Requerimentos físicos:
-Temperatura: mesófilas, psicotróficas, termófilas, etc.
-pH: cresce entre 6,5 -7,5.
-Pressão osmótica: halófilos extremos e obrigatórios necessitam de alta pressão osmótica para crescerem. Outras bactérias podem sofrer plasmólise em ambientes hipertônicos.
Requerimentos químicos:
-Carbono
-Nitrogênio, sulfato e fosfato
-Elementos traço
-Oxigênio
-Moléculas orgânicas
Tipo de meios de cultura:
- Anaeróbia: contêm químicos como tioglicolato ou oxirase que se ligam com o O2. Esquenta-se o meio para retirar o O2.
- Meios seletivos: Suprime o crescimento de umas e favores o de outras bactérias.
- Meio Diferencial: Facilita a distinção entre colônias de bactérias diferentes.
- Meio enriquecido: Suporta o crescimento da maioria das bactérias.
Um resumo sobre o assunto:
Método convencional: (mais lento que o genético/molecular)
Exemplos de cada método de identificação:
Meios para isolamento microbiano: A maioria das amostras clínicas são crescidas primeiro em meio enriquecido de uso geral como ágar sangue, que suporta crescimento da maioria dos organismos aeróbios e anaeróbios facultativos, gram + e gram -.
- Ágar Sangue
- BD Hektoen Enteric Agar (ágar entérico de Hektoen) é um meio para diferenciação moderadamente seletivo utilizado para o isolamento e diferenciação de microorganismos entéricos gram-negativos. Muito bom para identificar Salmonella e Shigella.
- Ágar Chocolate: Bom para Neisseria.
Métodos para identificação do crescimento bacteriano:
Métodos diretos:
Contagem colônias
Filtração
MPN (Most Probable Number)
Contagem microscópica
Métodos indiretos:
Turbidometria
Atividade metabólica: São métodos tradicionais para identificar patógenos observando as mudanças metabólicas induzidas pelo crescimento, como o Diagnóstico pela mudança de cor das fitinhas.
Peso seco
Testes de susceptibilidade a antibióticos: Patógenos devem ser testados para a susceptibilidade a antibióticos individualmente para garantir a quimioterapia adequada.
- Fitas com gradiente de concentração do antibiótico
- Método de Kirby-Bauer: método em que você cresce as bactérias na placa com determinado antibiótico.
Imunoensaios para identificar bactérias:
- ELISA
-Immunoblot
-Aglutinação / Hemoaglutinação
- Imunofluorescência
- Neutralização
- Precipitação
Diagnóstico Molecular/Genético:
-Sequenciamento dos genes 16s e 23s rRNA (ribossomal RNA). Tudo com ajuda do PCR.
Interação entre bactérias e hospedeiro
Tipos de interação: 
- Comensalismo: Não há benefício por parte da bactéria e nem do hospedeiro. Não causa doenças.
- Mutualismo: Há benefício mútuo.
- Parasitismo: A bactéria prejudica o hospedeiro.
CONCEITOS: 
Infecção: Causa doença.
Colonização: não causa doença.
Carreador: Hospedeiro colonizado pela bactéria sem apresentar sintomas de doença.
Patógeno Oportunista: causa infecção em indivíduos imunodeprimidos.
INTERAÇÃO BACTÉRIA-HOSPEDEIRO:
Ligantes bacterianos encontram receptores específicos em certos tecidos do hospedeiro.
Estruturas utilizadas: pili, ptns de superfície, ácido lipoteicóico...
Biofilmes: Comunidades de bactérias aderidas a superfícies (da mesma espécie ou não), constituídas por microcolônias e microcanais, protegida por uma matriz polimérica. As bactérias aderidas ao biofilme são mais resistentes a antibióticos, biocidas, forças hidrodinâmincas, etc.
Etapas de formação: 
Fixação da bactéria na superfície (colonizador primário).
Multiplicação.
Formação de matriz exopolissacarídica (EPS) que irá fazer com que outras células se liguem (outros colonizadores primários ou secundários).
FLORA NORMAL: Mistura de organismos regularmente em qualquer parte do corpo.
- Sítios normalmente livres: Sangue, músculo, cérebro, etc.
- Sítios normalmente colonizados: pele, membranas das mucosas, intestino.
Flora Transiente: Pode ser patogênica ou não patogênica. Reside por dias ou semanas e é derivada do meio.
Flora Residente: Relativamente fixa; se restabelece quando afetada.
A composição da flora depende do sexo, nível de estresse, fatores genéticos, idade, etc. Porém, é relativamente estável, permitindo uma descrição geral. 
A flora recebe proteção, alimentação, ambiente estável, transporte,... enquanto o hospedeiro recebe benefícios nutricionais, estimulação do sistema imune, exclusão de patógenos em potencial (MUTUALISMO).
Há bactérias específicas para cada nicho do corpo. Ex: intestino -> Bacteroides, Bifidobacterium, Lactobacillus, etc.
Essa especificidade depende de características, como: pH, oxigenação, receptores, secreçãode lisozimas, imunoglobulinas, etc.
Bactérias que ocupam mais de um nicho: Staphylococcus epidermidis, Staphylococcus aureus, etc (pele, intestino delgado, vagina, etc).
Há outras que ocupam somente um nicho.
Principais Benefícios da flora intestinal: A flora normal previne a colonização por competir por sítios de ligação e nutrientes essenciais. Também produz ácidos graxos, peróxidos e bacteriocinas.
E é capaz de estimular a produção de anticorpos. Sintetizam e excretam vitaminas (B12 e K); estimula o desenvolvimento de certos tecidos.
OBS: Ratos Germ-free: Ausência de flora bacteriana; possui menos motilidade intestinas, prejudica a digestão, pouca produção de imunoglobulina no soro e secreções, ocorrem alterações fisiológicas, anatômicas e imunes.
Flora Epitelial:
- Flora transiente é a que entra em contato com a pele.
- A residente vai variar com a umidade (virilha, axilas, couro cabeludo) e estará presente na camada superficial da epiderme.
Ex: Staphylococcus epidermidis (não patogênica) e S. aureus (potencialmente patogênica).
Flora da conjuntiva:
... membrana mucosa da parte externa do globo ocular e parte interna da pálpebra...
- Há baixa concentração de bactérias, apesar da variedade. Patógenos tem que aderir e suportar os efeitos da lisozima (secretadas na lágrima). 
Ex: Staphylococcus epidermidis e Propionibacterium acnes (mais comuns).
Flora da Cavidade Oral: 
- A presença de nutrientes, debris celulares e secreções favorecem o crescimento de inúmeras bactérias. 
- Ao nascer, a boca é estéril. Porém, após a primeira amamentação e o crescimento dos dentes, a boca começa a ser colonizada.
Ex: Bacteroides e Espiroquetas.
Flora do Trato respiratório:
- As fossas nasais possuem grandes quantidades de bactérias. Ex: Staphylococcus epidermidis, Corynebacteriae, etc.
- Os seios paranasais são estéreis. Já a naso e orofaringe são ricas em bactérias.
- Traquéia, brônquios e tecidos pulmonares são livres de bactérias devido ao epitélio ciliado; camada de muco que retém bactérias que podem ser expelidas pela tosse, espirro ou deglutição.
- Danos ao epitélio (bronquite, cigarro, etc) tornam o hospedeiro susceptível à infecção por patógenos da nasofaringe (Haemophilus influenza, Streptococcus pneumoniae, Bordetella pertussis).
Flora do Epitélio Gastrointestinal (GI):
- Varia no trato com a idade, dieta, antibióticos e também varia ao longo do intestino (verticalmente).
- O esôfago apresenta bactérias da saliva e do bolo alimentar.
- O estômago, por ser ácido, limita as bactérias ali presentes. Normalmente, são Lactobacillus.
- Algumas pessoas (50% da população dos USA) são portadoras de Helicobacter pylori, que causa a úlcera gástrica e pode causar câncer no duodeno.
- O intestino delgado superior (duodeno e jejuno) ainda são mais ácidos, por isso, o número de bactérias presentes é menor (Lactobacillus, Enterococcus faecalis). Já a parte inferior (íleo) é mais básica, aumentando consideravelmente o número de bactérias existentes – sua flora é bem parecida com a do intestino grosso (Lactobacilli, Enterococcus faecalis, Bacteroides, Bifidobacteria e Coliformes).
- O intestino é grosso é riquíssimo em bactérias. A E. Colli está presente no meio, porém em pequenas quantidades. Ex: Enterococos, Lactobacillus, especialmente organismos anaeróbicos.
Flora do Trato Uro-genital:
- Trato urinário superior: rins, ureteres e bexiga são normalmente estéreis.
- Uretra anterior: Trato urinário constantemente lavado pela urina estéril. Número pequeno de bactérias do trato gastrointestinal (S. epidermidis, E. coli, Enterococcus faecalis).
- Vagina é colonizada por uma variedade de bactérias (E. coli, Staphylococcus, Streptococcus, outras bactérias Gram+) e uma produtora de ácido lático, a Lactobacillus acidophillus, que degrada glicogênio em ácido lático reduzindo o pH.
Predomina durante o período reprodutivo da mulher, que vai da puberdade à menopausa.
Flora Oportunista: Bactérias da flora normal podem se tornar patógenos oportunistas. Ex: S. aureus, Streptococcus mutans, Enterococcus faecalis, Streptococcus pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa, etc.
Traumas na pele, cáries, bactérias da flora intestinal, que entre em tecidos/órgãos aos quais não pertencem podem gerar doenças graves.
- Na cavidade oral, a cárie e as placas dentárias (formadas por biofilme) são as doenças mais comuns (Staphylococcus mutans).
- Infecções periodontais: afetam as estruturas que dão suporte aos dentes (gengiva, membrana periodontal, ossos alveolares). Ex.: gengivite (bactérias anaeróbicas).
Prebióticos e Probióticos:
Probióticos: São microorganismos vivos que quando administrados em quantidades adequadas conferem benefícios á saúde do hospedeiro. Podem ser usados na prevenção ou tratamento de doenças. Competem com outras bactérias; estimulam a imunidade não específica.
Prebióticos: Alimentos não-digeríveis pelo hospedeiro que estimulam o crescimento e atividade da microbiota do trato GI, especialmente bifidobactérias e lactobacilos. Normalmente são fibras solúveis.
BACTÉRIAS DE IMPORTÂNCIA MÉDICA:
- Muitas causam doenças seríssimas, como: tifo, tuberculose, difteria, peste negra, etc. Várias dessas doenças foram erradicadas graças às melhoras nas condições de higiene, antibióticos e purificação da água. Porém, com as mudanças da patogenicidade, muitas delas estão criando resistências a antibióticos.
As principais: 
Espiroquetas: células finas, espiraladas, movimentam-se por endoflagelo, flexíveis. Exs: Leptospira interrogans – causa a leptospirose e Treponema pallidum – causa a sífilis. 
Espirilos: São Gram negativas, helicoidais ou espirais, com flagelo polar. Exs: Helicobacter pylori – causa úlcera estomacal e Campylobacter jejuni – causa infecção no GI, levando a diarréia. 
Pseudomonas: São Gram negativas, bastonetes, crescem em condições aeróbias e anaeróbias. Exs: Pseudomonas aeruginosa – Oportunista, é a maior causadora de infecções hospitalares.
Bactérias Entéricas: São Gram negativas, bastonetes e vivem no GIT (Trato Gastrointestinal). Exs: E. coli – causa colite hemorrágica quando em excesso; Samonella - gastro-enterite ; Shigella - disenteria ; Yersinia – diarreia. 
Vibrios: São gram negativas, com formato de vibrios (bastonetes encurvados). Exs: Vibrio cholerae – causadora da cólera; V. parahaemolyticus- causadora de diarreia; V. vulnificus- causadora de infecções de ferimentos, septicemias pela ingestão de alimentos contaminados. 
Cocos piogênicos: bactérias esféricas, causam uma variedade de infecções purulentas.
Gram+: Staphylococcus aureus, Streptococcus pyogenes, Streptococcus pneumoniae (principais patógenos humanos, causam infecções de garganta, pneumonia, várias doenças de pele).
Gram-: Neisseria gonorrhoeae e N. meningitidis (gonorréia, meningite).
Bactérias formadoras de esporos: Em geral são bastonetes e gram positivas.
Exs: Bacillus (aeróbicos) e Clostridium (anaeróbicos) - produtores de toxinas potentes; C. botulinum – intoxicação alimentar (botulismo); Clostridium tetani – causa tétano. 
Rickettsias e Chlamidias: parasitas intracelulares obrigatórios em eucariotos. Exs: Chlamidia trachomatis – causador do tracoma, infecção que causa cegueira; doença sexualmente transmissível; Rickettsias sp. – tifo, febre maculosa, etc.
Actinomicetos: São gram positivas que crescem em filamentos. Algumas cepas podem formas esporos.
Exs: Streptomyces sp. – principais produtores de antibióticos; Mycobacterium tuberculosis – causador da tuberculose; Mycobacterium leprae – causador da lepra.
Bactérias podem causar doença por 2 mecanismos principais: 
Produção de toxinas e/ou enzimas: 
- exotoxinas: polipeptídeos secretados pelas células; 
- endotoxinas: LPS presentes na parede celular de Gram negativas. 
Tanto as endo quanto as exotoxinas podem causar sintomas independentemente da presença da bactéria no hospedeiro. 
Invasão e inflamação: Bactérias invasivas penetram e se multiplicam nos tecidos, induzindo aresposta inflamatória (eritema, edema, calor e dor).
Etapas de Patogênese:
Transmissão a partir de uma fonte externa para a porta de entrada; 
Evasão das defesas primárias do hospedeiro, como a pele e a acidez do estômago; 
Aderência às membranas mucosas, normalmente através de fímbrias bacterianas; 
Colonização e multiplicação no sítio da infecção;
Sintomas da doença causados pela produção de toxinas ou pela invasão acompanhada por inflamação; 
Respostas do hospedeiro inespecíficas ou específicas (sistema imunológico) durante a invasão, multiplicação ou produção de toxinas; 
Prosseguimento ou término da doença.