CITOMORFOLOGIA 2013

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Citomorfologia Bacteriana
Microbiologia I
2013.1
Universidade Federal da Bahia
Instituto de Ciências da Saúde
Departamento de Bio-interação
UFBA
Características diferenciais
Procariotos Eucariotos
1. Material genético não está
envolvido por membrana 
(cromossomo circular)
1. DNA encontrado no 
núcleo da célula
2. DNA não está associado a 
histonas
2. DNA associado a proteínas 
cromossômicas
3. Não possuem organelas 
revestidas por membranas
3. Diversas organelas
revestidas por membranas
4. Divisão por fissão binária 4. Geralmente se dividem 
por mitose
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Morfologia bacteriana
• Em geral medem de 0,2 a 2 µm de diâmetro e 2 a 8 µm em
comprimento.
• Morfologias básicas:
– Células esféricas ou cocos;
– Células em forma de bastão ou bacilos;
– Em forma de espiral (espiroquetas, vibriões).
• Pleomórficas e filamentosas:
– Corynebacterium
– Streptomyces sp.
Morfologia bacteriana
• Arranjo bacteriano
– O tipo de grupamento formado depende 
basicamente do plano de divisão das células
– As células epiraladas normalmente aparecem 
como células únicas 
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Organização dos cocos
Organização dos bacilos
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Organização dos bacilos
Corynebacterim diphtheriae Fusobacterium
Espirais
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Formas filamentosas
Estrutura típica de célula 
procariótica
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Estruturas externas à parede 
celular
1. Flagelos
2. Filamentos axiais
3. Pili / Fímbrias
4. Glicocálice /Cápsula
Flagelo
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Estruturas bacterianas
• 1. Flagelos
– Longos apêndices filamentosos que propulsionam a
bactéria (conferem motilidade). Se estendem a partir da
membrana citoplasmática e atravessam a parede celular.
Flagelo
• Apresenta 3 partes:
– Gram positivos: um par de anéis
– Gram negativos: dois pares
Corpo 
basal
Estrutura curta em forma de 
gancho
Filamento helicoidal
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Tipos de flagelos
Flagelos
• Taxia
– Movimento de uma bactéria para perto ou longe 
de um determinado ambiente
– Quimiotaxia
• estímulos químicos
– Fototaxia
• estímulos luminosos
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Estruturas bacterianas
2. Filamentos axiais
– Espiroquetas
• motilidade através de
filamentos axiais ou
endoflagelos
Estruturas bacterianas
3. Pili e fímbrias:
– Pili sexual (conjugação):
• Transferência de DNA de uma célula (doadora) para
outra (receptora).
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Estruturas bacterianas
• 3. Pili e fímbrias:
– Fímbrias envolvidas com adesão a superfícies.
• As fímbrias ajudam bactérias patogênicas a aderir às
células superficiais do trato respiratório, intestinal ou
geniturinário.
• Ex: Neisseria gonorrhoeae.
Estruturas bacterianas
4. Glicocálice (glicocálix)
• Polissacarídeos
• Polipeptídeos
– Cápsula
– Camada limosa
– Funções do glicocálice
• Aderência;
• Reservatório de alimentos;
• Evitar a lise da célula por bacteriófagos;
• Proteção da fagocitose.
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Parede celular
– Estrutura semi-rígida que mantém a forma
característica de cada célula bacteriana.
– Circunda a membrana plasmática protegendo-a
de condições adversas.
– As diferenças permitem agrupá-las em Gram
positivas ou Gram negativas
• Hans Christian Joachim Gram – 1884.
Parede celular
Composição química da parede celular:
Gram positivas
• Eubactérias
Gram negativas
• Aqueobactérias
• Pseudopeptideoglicano
• Parede composta por polissacarídeos, glicoproteínas
ou proteínas
• Micoplasmas (sem parede – presença de esteróis
em suas membranas para conferir rigidez)
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Peptideoglicano - mureína
Coloração de Gram
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Bactérias Gram positivas
Bactérias Gram negativas
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Exemplos de materiais corados pelo 
Gram (direto)
Cocobacilos –
Haemophilussp.
Diplococos - Neisseria sp.
Bacilos retos –
Pseudomonas sp.
Bacilos fusiformes
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Cocos agrupados 
em cachos
Cocos em cadeias
Diplococos -
pneumococos
Bacilos – Bacillus cereus
Bacilos curtos –
Listeria sp.
Bacilos ramificados –
Streptomyces sp.
Lactobacillus sp.
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Parede celular de Mycobacterium
 Parede celular rica em lipídeos (ácido micólico), que 
evita a penetração de diversos corantes.
Paredes celulares atípicas
• Arqueobactérias
• Mycoplasma
• Desprovidas de parede celular
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Protoplasto
Membrana externa de Gram negativas
• Lipopolissacarídeo 
(LPS)
– Polissacarídeo O
– Lipídeo A 
(endotoxina)
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Membrana externa - Porinas
• Maior permeabilidade em comparação à 
membrana citoplasmática devido a PORINAS
– Formam canais que permitem a entrada e saída 
de substâncias hidrofílicas de baixa massa 
molecular.
– Impermeável às enzimas e outras moléculas 
grandes.
Estruturas internas à parede celular
1. Membrana citoplasmática
2. Citoplasma 
3. Área nuclear ou Nucleóide
4. Ribossomos
5. Inclusões
6. Esporos
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Estruturas bacterianas
1. Membrana citoplasmática
– Estrutura delgada que envolve o citoplasma da célula.
Composição química da membrana
•Bicamada fosfolipídica:
•Porções hidrofóbicas – ácidos graxos
•Porções hidrofílicas – glicerol.
•Proteínas.
•Sem esteróis (bactérias metanotróficas e micoplasmas – exceções).
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Membranas de Archaea
• Formação de uma 
monocamada lipídica bastante 
resistente a rupturas.
Funções da membrana 
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Membrana - transporte 
• Passivo
– Substâncias atravessam a membrana a favor do gradiente
de concentração (sem gasto de ATP)
– Difusão simples, difusão facilitada, osmose
• Ativo
– Substâncias atravessam a membrana contra o gradiente de
concentração
– Transporte ativo, translocação de grupo
Processos passivos – difusão simples
Moléculas pequenas como 
o O2 e o CO2.
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Processos passivos – difusão facilitada
Osmose
Movimento de moléculas 
de solvente.
Pressão osmótica –
Pressão necessária para 
interromper o fluxo de 
água através da 
membrana (manter o 
equilíbrio)
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Processos ativos
• Transporte ativo
– A célula utiliza energia na forma
de força próton motiva, de ATP, ou
outro composto de alta energia,
para mover as substâncias através
da membrana plasmática.
Processos ativos
• Translocação de grupo
 Ocorre exclusivamente em procariotos, requer
energia, suprida por compostos de fosfato de alta
energia, como o ácido fosfoenolpirúvico (PEP)
 Ex: transporte de glicose, manose e frutose
 A substância é alterada quimicamente durante o
transporte através da membrana
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Estruturas bacterianas
2. Citoplasma
– Contém cerca de 80% de água, além de ácido nucléico,
proteínas, carboidratos, lipídios , íons inorgânicos
3. Área nuclear
– Contém uma única molécula longa normalmente circular
de DNA de dupla fita – Cromossomo bacteriano
– Plasmídeos
Estruturas bacterianas
4. Ribossomos
– Partículas densas, dispersas no
citoplasma que servem como locais
de síntese protéica
– São compostos por duas
subunidades, cada uma consistindo
de proteína e de r-RNA - 70S (30S +
50S)
– Alvo para antibióticos que atuam
inibindo a síntese protéica.
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Estruturas bacterianas
5. Inclusões
• Depósitos de reserva acumulados no citoplasma da
célula
– Grânulos metacromáticos
• constituídos de polifosfato – reserva de fosfato
inorgânico que pode ser usado na síntese de ATP
– Grânulos polissacarídicos
• compostos de glicogênio e amido
Estruturas bacterianas
5. Inclusões
• Grânulos de enxofre
– Reserva de energia para
bactérias que obtêm
energia oxidando enxofre e
compostoscontendo
enxofre
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Estruturas bacterianas
5. Inclusões
• Vacúolos de gás
– Cavidades ocas encontradas em
muitos procariotos aquáticos,
incluindo cianobactérias
• Magnetossomos
– Inclusões de óxido de ferro, que
atuam como ímãs
Estruturas bacterianas
6. Esporos
– Células metabolicamente inativas, que podem sobreviver
a temperaturas extremas, falta de água e exposição a
substâncias químicas tóxicas e radiação
• Endósporos – esporos que se formam dentro das células.
• Possuem parede celular espessa, são altamente refráteis e
resistentes às mudanças do ambiente.
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Coloração de esporos
Referências
– MADIGAN, M.T.; MARTINKO, J.M.; DUNLAP, P.V.; CLARK, D.P. 
Microbiologia de Brock. Porto Alegre: Artmed, 12a ed., 
2010. 
– TORTORA, G.J.; FUNKE B.R.; CASE, C.L. Microbiologia.
Porto Alegre: Artmed (Grupo A), 10ª ed, 2012.
– TRABULSI, L.R.; ALTERTHUM, F.; GOMPERTZ, O.F.; 
CANDEIAS, J.A.N. Microbiologia. São Paulo: Atheneu, 5ª 
ed, 2008.
– PELCZAR JR, M.J.; CHAN, E.C.S.; KRIEG, N.R. Microbiologia 
– conceitos e aplicações. Vol 1. São Paulo: Makron Books 
do Brasil Limitada, 2ª ed,1997.