Ultraestrutura Microbiana

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Microbiologia
- 14/10/2013 –
Ultraestrutura dos micro-organismos 
	
	
	Procariota
	 ×
	Eucariota
	Membrana: Nuclear:
	
	
	 x
	Organelas:
	
	
	 x
	Citoesqueleto: 
	 x
	
	 x
 Energia : Δp ATP, GTP, NADH, FADH
 Tamanho: Pequena Grande
 DNA: Único Circular Múltiplos lineares
 Divisão celular: Fissão Binária Mitose
Formas Bacterinas típicas 
Esféricas: Cocos
Cilíndrica: Bacilos
Espiralada: Vibriões, espirilos e espiroquetas.
Organização Bacteriana
× Arranjos de Cocos: 
Diplococos - 2 cocos alinhados
Estreptococos – Vários cocos alinhados
Tetrade – 4 cocos no mesmo plano
Sarcina – 8 cocos formando um cubo
Estafilococos – vários cocos em diferentes planos, formando um cacho de uva.
 × Arranjos de Bacilos
Diplobacilos – 2 bacilos alinhados.
Estreptobacilos – Um cordão de bacilos alinhados
Cocobacilo – São bacilos levemente arredondados
 × Formas espiraladas
Vibrião – Um bacilo côncavo
Espirilo – Tem uma ondulação na estrutura
Espiroqueta – Tem mais de uma ondulações na estrutura
 
Outras formas bacterianas
Estrela e retangular, são geralmente arqueias e normalmente essa característica está associada a adaptações do meio.
Relação área e volume
Quanto menor a célula maior a relação superfície volume.
Apêndice: Estrutura geralmente proteica inserida na superfície da Célula.
Glicocálice 
Forma: Capsula ou Camada limosa
Composição: 
× Polissacarídeos (maioria), por exemplo, Streptococcus
× Polipeptídeos, por exemplo, Bacillus anthracis.
Função: Aderência, proteção e reserva de nutriente. 
A capsula pode se aderir sem a necessidade de uma enzima, a superfície de aderência pode ser rígida ou mole aumentando as possibilidades de ambientes. A capsula de glicocálice também protege, pois a capsula dificulta a entrada de antibiótico além de dificultar a detecção da bactéria pelo sistema imune, portanto, uma bactéria capsulada é mais virulenta do que uma sem capsula. Em último caso, essa capsula também serve como reserva energética. 
Flagelo
Função: Locomoção, atividade dependente de energia (Δp) próton motiva que é gerada na passagem de elétrons pela membrana. 
Localização: 
Atríqueas - Não possuem flagelos
Peritríquio – Flagelos por toda a bactéria
Monotríquio Polar – Um único flagelo na parte caudal da 
bactéria
Lofotríquio Polar - Vários flagelos na parte caudal da bactéria
Anfitríquio polar – Um flagelo na parte caudal e outra na parte cranial da bactéria
 Estrutura: 
- Filamento
 × Gancho – gira em torno do próprio eixo girando o filamento, ele conecta o “motor” ao filamento
 × Corpo basal – onde se encontra o “motor” que fica ancorado na membrana citoplasmática. Proteínas motrizes são responsáveis pela movimentação do “motor”.
 × Proteína: Flagelina compõe o flagelo
 - Gram-positiva: 2 anéis
 - Gram-negativa: 4 anéis
Filamento Axial ou Endoflagelo
Espiroquetas: Mobilidade exclusiva
É um feixe de proteínas que envolve toda a bactéria acima da parede, ficando aderido a ela dando forma as espiroquetas.
3.1 Função: Favorece a movimentação da célula, pois como ele envolve a célula gera um movimento de saca-rolha favorecendo a penetrações de tecidos. 
Fimbrias 
Estruturas proteínadas, mais curtas que os flagelos e não estão ligadas a movimentação.
Função: Aderência, mas precisa de uma substancia para interagir (carboidratos ou proteínas)
Pilus sexual
Plural: Pili, no máximo 2.
É um tubo oco projetado para fora da célula que gera a aproximação de células compatíveis.
Função: Aproximação de células compatíveis para a conjugação bacteriana, que é a transferência de material genético para a outra além de ajudarem na aderência. 
Parede celular de Procariotos
Função: Proteção contra a lise osmótica, definir a forma da bactéria devido a sua estrutura rígida.
Composição: Peptideoglicano (proteína + açúcar) que confere resistência/rigidez graças as ligações cruzadas, ele divide as bactérias em Gram- Positiva e Negativa.
Bactérias Gram-Negativas (Coloração rosa/vermelha): É mais virulenta. Possuem uma parede celular mais fina. Possuem periplasma que é um espaço para a troca de nutrientes seguida de umas 4 ou 5 camadas de petideoglicano (apenas 10%). A membrana externa bastante proeminente composta basicamente de lipopolissacarídeos (lipídio-A e polissacarídeo-O) e algumas porinas. Quando colocamos álcool ela fica desidratada perdendo a coloração violeta ficando apenas rosa. As bactérias Gram-negativas são constituídas por uma endotoxina, o LPS, que lhes confere a propriedade de patogenicidade. 
Bactérias Gram-Positivas (Coloração roxa): Parece celular expeça composta apenas de peptideoglicano e embebido nessa parede existe ácido Teicoico (identidade da Gram-Positiva). Bactérias Gram-positivas a exotoxina, composta pelo ácido lipoteicoico, tem como característica principal a aderência.
Paredes celulares atípicas
- Mycoplasma – não possuem parede celular, contêm esteroides (haponóides) na membrana plasmática.
- Archaea – Estrutura variada de Pseudopeptideoglicano, polissacarídeos, glicoproteínas e proteínas. Sendo insensível a penicilina e glicosina. 
Membrana Citoplasmática
Composição: Bicamada fosfolipídios, com proteínas integrais e periféricas e sem colesterol.
Archaea: Glicerol ligado a moléculas ramificadas e saturadas.
Função: Possui permeabilidade seletiva impedindo o extrabasamento do material intracelular, tendo como função principal o transporte de nutrientes, equilíbrio osmótico e processos de conservação de energia (fotossinte e respiração), por isso é alvo da ação de agentes antimicrobianos.
Material Genetico
- Nucleóide: Cromossomo único circular
- Plasmídeos – DNA extracromossomal de replicação independente, como o DNA não é transcrito em mRNA essas estruturas conferem benefícios, mas não resulta em transcrição e tradução.
Inclusões Citoplasmáticas
Armazenamento de energia ou reservatórios de constituintes estruturais
- Magnetossomo: alojam magnésio na membrana plasmática formando um campo magnético.
- granulos ou vesiculas de gás
Ribossomos procarióticos 
Ficam dispersos no citosol e tem função de síntese proteica, por isso é ao alvo de vários antimicrobianos.
 
Esporos Bacterianos – Endosporos
Estas estruturas são produzidas durante a esporulação e são especializadas em resistência, só são formadas quando a bactéria tem um tipo de estress muito grande pois são estruturas de sobrevivência contra o calor, dessecação e radiação, sendo altamente desidratada. As bactérias que possuem essas estruturas são Gram-positivas (bacilos ou clostridium).
 
OBS: 
Lisozima: enzima presente na saliva e lágrimas. Faz parte do sistema imunológico nato e preveni a proliferação de bactérias. Atua quebrando as ligações entre os açúcares da parede celular das bactérias. 
Lipídio-A: Gera aumento de temperatura quando liberado no organismo, sendo considerada uma endotoxina por só ser liberado quando a bactéria morre. 
Só existe inclusão se a bactéria estiver em um ambiente rico em nutriente. 
Capetas de prova:
- Diferenças de parede celular de Bactéria Gram-Positiva e Gram-Negativa?
- Quem fez o que? (Primeira aula)
- Prática: Diferencial de Coloração de Gram? Etapa Critica? Lucol? Como dar falso positivo e falso negativo?