at02_bacteriologia

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BACTERIOLOGIA
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1 - Forma das células bacterianas
Elipsoidal ou esférica (cocos)
Cilíndrica , ou em forma de barra (bastonetes)
Espiral ou helicoidal
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Formas
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2 -Tamanho
medida em micrômetro (m) que equivale a 1/1000 mm;
a maioria mede aproximadamente 0,5 a 1,0 por 2,0 a 5,0 m.
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3 - Morfologia e estrutura 
da célula bacteriana
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Flagelos
são apêndices filiformes, extremamente delgados que sobressaem através da parede celular;
de modo geral, o comprimento do flagelo é várias vezes o comprimento da célula;
nem todas bactérias possuem, geralmente os bacilos apresentam
vistos somente ao M.O. com processos especiais de coloração;
função: locomoção
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FLAGELOS
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Fímbrias
apêndices menores, mais curtos e mais numerosos que os flagelos;
vistas somente ao microscópio eletrônico;
função: órgão de aderência (permite fixação da bactéria ao tecido de que extraem elementos nutritivos).
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FÍMBRIAS
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Glicocálice
camada de material viscoso composto de polímeros (polissacarídeos - Streptococcus pneumoniae ou polipeptídeos - Bacillus anthracis).
cápsula - se estiver organizado de maneira definida e estiver acoplado firmemente à parede celular;
camada limosa - se estiver desorganizado, sem qualquer forma e estiver acoplado frouxamente à parede celular.
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Glicocálice - funções
principal - aderência
podem proteger a célula contra dessecamento temporário;
reservatório de alimentos;
podem evitar a adsorção e lise das células por bacteriófagos (vírus).
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Parede celular
localizada entre o glicocálice e a membrana citoplasmática;
estrutura rígida que mantém a forma característica de cada célula;
confere resistência a condições adversas (pressão, congelamento);
previne expansão
essencial para o crescimento e divisão da célula.
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Parede celular - composição
em eubactérias: peptideoglicano ou mureína (polímero poroso e insolúvel de grande resistência);
estrutura básica:N-acetilglicosamina (NAG); ácido N-acetilmurâmico (NAM); tetrapeptídeo. 
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Gram-positivas
maior quantidade de peptideoglicano, o torna a parede muito espessa;
também possuem ácidos teicóicos (polissacarídeos)
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Parede celular de bactéria Gram Positiva
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Gram negativas
mais complexas do que as gram positivas;
possuem uma membrana externa (barreira seletiva);
membrana externa contém proteínas e lipopolissacarídeos (LPSs)
COLORAÇÃO DE GRAM
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Parede celular de bactéria Gram negativa
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Membrana citoplasmática
aproximadamente 7,5 nm espessura;
composição: bicamada de fosfolipídeos (20 a 30%) e proteínas (50 a 70%)
as proteínas se movimentam pois os fosfolípideos tornam a membrana fluida;
funções: permeabilidade seletiva; enzimas envolvidas na produção de energia e síntese de parede celular.
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Estruturas celulares internas - citoplasma
área citoplasmática: porção fluida contendo ribossomos (sítio da síntese de proteínas);
material nuclear ou nucleóide: cromossomo único e circular; ocupa posição central da célula; parece estar ligado ao sistema membrana-mesossomo;
vacúolos gasosos: encontrados em organismos que flutuam;
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Estruturas celulares internas - citoplasma
inclusões citoplasmáticas: podem servir como reserva de energia para bactéria (poli--hidroxibutirato; grânulos de glicogênio);
plasmídeos: DNA extracromossômico (circular); menor que o nucleóide; conferem vantagens seletivas (fatores sexuais, resistência antibióticos).
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Esporos
estrutura de resistência;
mais frequentes nos gêneros Clostridium e Bacillus;
podem sobreviver ao calor, ao dessecamento intenso e à exposição a desinfetantes;
problema na indústria de alimentos.
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Esporos
aparentemente o processo de desidratação pode contribuir;
está associado com a presença de ácido dipicolínico (DPA);
associação com cálcio.
Não confundir com esporos de reprodução de um outro grupo (actinomicetos).
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ESPOROS OU ENDOSPOROS
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4 - Nutrição bacteriana
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Fontes nutricionais
Fontes de energia (energia luminosa e energia química derivada de compostos orgânicos e inorgânicos);
Fontes de carbono (orgânico-glicose e inorgânico-CO2);
Fontes de nitrogênio (orgânico-aminoácidos e inorgânico-amônio);
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Fontes nutricionais
Macronutrientes (sais de enxofre, fósforo, sódio, potássio, magnésio);
Micronutrientes (sais de zinco, ferro, manganês, cobalto, etc.) = componentes de proteínas; cofatores de enzimas.
Fatores de crescimento (vitaminas, aminoácidos) = não tem capacidade de sintetizar e precisam obter do meio de cultura.
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Meio de cultivo - ao tipo
sintético ou definido (substâncias químicas puras e em quantidades conhecidas); 
complexo (não se conhece exatamente a composição qualitativa e quantitativa do meio, ex. BDA).
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Meio de cultivo - a consistência
líquido (solução aquosa de nutrientes) 
sólido (gelificada por um polissacarídeo extraído de algas - ágar).
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5 - Condições físicas necessárias
para o crescimento
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Temperatura
mesófilos: crescem em temperaturas moderadas (25-40°C);
psicrófilos: crescem em baixas temperaturas (15-20°C);
termófilos: crescem em altas temperaturas (40-85°C)
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Oxigênio
aeróbios estritos (Acinetobacter);
microaerófilas (Campylobacter jejuni);
anaeróbios facultativos (E. coli);
anaeróbios estritos (Clostridium botulinum)
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pH
acidófilas: crescem em pH muito abaixo de 7,0;
neutras: pH 7,0;
alcaligênicas: pH muito acima de 7,0.
maioria das bactérias pH mínimo de 4,0 e máximo de 9,0.
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6 – Crescimento bacteriano
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Crescimento bacteriano
maioria das bactérias se multiplica por reprodução assexuada;
em microrganismos unicelulares, cada célula divide-se em duas células-filhas idênticas;
sofrem fissão binária transversal.
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Processo de divisão
células parentais aumentam;
núcleo se divide (replicado);
invaginação da parede celular, material nuclear e celular é distribuído;
formação da parede celular transversa;
separação em 2 células-filhas idênticas capazes de repetir este processo.
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CÉLULAS SE
DIVIDINDO
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Divisão das células
pode separar completamente, originando duas células distintas;
ou pode permanecer acopladas, formando pares característicos, arranjos ou cadeias (diplococos, estreptococos, etc).
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CRESCIMENTO DE UMA CULTURA BACTERIANA
1  2  4  8  16  32  ...
Progressão geométrica
1  21  22  23  24  25  2n
- onde n refere-se ao número de gerações
- 2n representa o número total de células em uma cultura (N)
- as populações de células crescem exponencialmente
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Tempo de geração (t) é o intervalo de tempo requerido 
para que cada microrganismo se divida
Escherichia coli - 12,5 min
Mycobacterium tuberculosis - 13 a 15 h
influenciado:
- composição nutricional do meio
- condições físicas de incubação
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CURVA DE CRESCIMENTO DE MICRORGANISMOS
UNICELULARES EM UM SISTEMA FECHADO
sistema fechado - nenhum novo nutriente é adicionado e
nenhuma produção de excreção metabólica é removida;
crescimento cessa quando os nutrientes acabam e os
metabólicos acumulam tornado-se tóxicos às células;
reprodução inibida e consequentemente os 
microrganismos morrem.
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CURVA DE CRESCIMENTO
4 fases distintas:
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- fase lag: aumento do tamanho das células, adaptação 
das células ao meio, são metabolicamente ativas,
 síntese de enzimas;
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- fase log ou exponencial: período de rápido crescimento
 balanceado, taxa de crescimento máxima e
constante;
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- fase estacionária: acúmulo de produtos metabólicos 
tóxicos, enquanto algumas células crescem, outras já
estão morrendo;
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- fase de declínio: exaustão dos nutrientes, excesso de 
produtos metabólicos tóxicos, taxa de morte acelerada,
células viáveis diminui de forma exponencial.
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período de transição: tempo que leva antes que todas
as células entrem em uma nova fase (seções encurvadas
no gráfico)
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Sistema contínuo