As bactérias

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BACTÉRIAS
CARACTERÍSITCAS
Células procariontes
Células eucariontes
Envoltório nuclear
Ausente
Presente
DNA
Desnudo
Combinado com proteínas
Cromossomas
Únicos
Múltiplos
Nucléolos
Ausentes
Presentes
Divisão
Fusão binária
Mitose e meiose
Endomembranas
Ausentes
Presentes
Mitocôndrias
Ausentes
Presentes
Cloroplastos
Ausentes
Presentes em células vegetais
Parede celular
Não celulósica
Celulósica em células vegetais
Exocitose e endocitose
Ausentes
Presentes
Citoesqueleto
Ausente
Presente
Tamanho
 1 metro (m) - unidade padrão de medida
 1 decímetro (dm) 0,1 = 10-1m
 1 centímetro (cm)	 0,01 = 10-2m
 1 milímetro (mm) 0,001 = 10-3m
 1 micrômetro (µm) 0,000001 = 10-6m 
 1 nanômetro (nm) 0,000000001 = 10-9m
 1 angström (Å) 0,0 000000001 = 10-10m
 
 Tamanho varia de 0,2 a 2,0 µm x 2 a 8 µm 
 Ex: Chlamydia spp : 0,2 µm , Epulopiscium fishelsoni: 600 µm 
Características das Células Bacterianas
Tamanho relativo de organismos e moléculas
PRINCIPAIS GRUPOS DE PROCARIOTOS 
Domínio Bacteria 
- Grande variedade fisiológica e morfológica. 
- Diferentes tipos nutricionais quanto a fonte de carbono, energia e fatores ambientais (oxigênio, pH, temperatura e pressão osmótica) são encontrados. 
Os principais grupos filogenéticos estão agrupados em 16 filos ou divisões 
Domínio Archaea 
Bactérias com características altamente especializadas capazes de resistir a altas temperaturas, concentrações de sal e valores extremos de pH. 
 Metabolizadores incomuns como redutoras de sulfato e metanogênicas. 
 Os principais grupos filogenéticos estão agrupados em 2 filos. Mais 2 filos foram descobertos e compõe formas de vida primitivas e as menores já descobertas
Nova classificação para os seres vivos - 1979
ARQUEOBACTÉRIAS
BACTÉRIAS METANOGÊNICAS – PRODUZ GAS METANO;
BACTÉRIAS TERMÓFILAS – ALTAS TEMPERATURAS;
BACTÉRIAS ACIDÓFILAS – SOLUÇÕES ÁCIDAS;
BACTÉRIAS HALÓFILAS – AMBIENTES SALINOS;
As arqueobactérias (archeo = antigo / primitivo) representam um restrito grupo de organismos procariontes, reunindo uma baixa diversidade de espécies, manifestando características que as diferenciam das eubactérias (eu = verdadeiro), de acordo com a estruturação de algumas moléculas como: os ácidos nucléicos (RNA ribossômico) e elementos integrantes tanto da membrana plasmática quanto da parede celular. 
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Classificação das
Bactérias
Métodos fenotípicos
Morfologia 
Coco: De forma esférica ou subesférica (do gênero Staphylococcus) 
Bacilo ou Bastonete : Em forma de bastonete (do gênero Bacillus) 
Vibrião : Em forma de vírgula (do gênero Vibrio) 
Espiroqueta : Em forma de espiral (do gênero Treponema e Leptospira)
Bacilos ou Bastonetes
Cocos
Vibrios
Espiroqueta
CLASSIFICAÇÃO DAS BACTÉRIAS
Propriedades tintoriais
Coloração
As técnicas de coloração iniciaram com Paul Erlich e Robert Koch (XIX- XX) e permitiram ao microbiólogo distinguir as células bacterianas quanto a sua morfologia, tamanha e arranjo celular e diferenciá-las de acordo com as suas características tintoriais.
CLASSIFICAÇÃO DAS BACTÉRIAS
CLASSIFICAÇÃO DAS BACTÉRIAS
2. Propriedades tintoriais
Gram-positivas
Gram-negativas
Gram-positivas
Gram-negativas
CLASSIFICAÇÃO DAS BACTÉRIAS
CLASSIFICAÇÃO DAS BACTÉRIAS
CLASSIFICAÇÃO DAS BACTÉRIAS
3. Exigências nutricionais
Autotróficas x Heterotróficas
	
A maioria das espécies bacterianas de interesse médico apresentam nutrição heterotrófica, ou seja, tanto a fonte de energia quanto a de átomos são moléculas orgânicas que a bactéria ingere como alimento. 
CLASSIFICAÇÃO DAS BACTÉRIAS
Pesquisa de coagulase : a presença desta enzima indica patogenicidade; na presença de plasma, os produtores de coagulase (como o Staphylococcus aureus) vão desencadear os mecanismos da coagulação. 
Pesquisa de enzimas hidrolíticas: esta prova tem a sua principal aplicação na caracterização de espécies do género Streptococcus, alguns dos quais elaboram enzimas hemolíticas
4. Enzimas extracelulares e toxinas
5. Sorotipagem
Microrganismos inertes às provas bioquímicas
Microrganismos de cultivo difícil
Fins epidemiológicos
CLASSIFICAÇÃO DAS BACTÉRIAS
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Exemplo, se mais de um micro-organismo é responsável por causar a dengue, e eles podem ser detectados e distinguidos por métodos imunológicos, eles podem ser identificados como sorotipo 1, sorotipo 2 e assim por diante. No caso da dengue, existem 4 tipos identificados, chamados DEN-1, DEN-2, DEN-3 e DEN-4. Cada sorotipo representa um conjunto de tipos de vírus que causam a mesma resposta imune no organismo. 
A sorotipagem é uma ferramenta clássica, aplicada em estudos epidemiológicos, que permite a diferenciação de microrganismos da mesma espécie pela produção de antígenos. É aplicada a várias espécies conhecidas e em diferentes áreas como clínica e alimentar.
6. Sorotipagem
Tamanho do DNA
Índice Citosina-Guanina (C+G)
Hibridização de DNA 
Sondas moleculares: 50-100pb 
Sequenciamento de DNA
Ribotipagem: RNAr 16S
Análise plasmidial 
6. Método Genotípico
Morfologia e Estrutura
da célula bacteriana
Objetivos
 Conhecer os principais elementos de morfologia e estrutura bacteriana
 Estabelecer relações com aspectos relacionados à prevenção e tratamento de infecções
Morfologia
Tamanho
Variam de acordo com a espécie
Observadas com aumento 1.000 vezes
0,5 a 1 µm
10.000 bactérias= 1 cm
Forma
Esféricas
Cilíndricas
Espirais
Bacilos ou Bastonetes
Cocos
Vibrios
Espiroqueta
Forma
Arranjos
Planos de divisão
Arranjos - COCOS
Diplococos
Estreptococos
Estafilococos
Diplococos
Estreptococos
Estafilococos
Resumindo...
Estruturas Bacterianas
ULTRA- ESTRUTURA DOS MICRORGANISMOS PROCARIÓTICOS 
Estruturas celulares - INTERNAS
 Cromossomos
 Plasmídios
 Ribossomos
 Membrana Citoplasmática
ULTRA- ESTRUTURA BACTÉRIAS
 Cromossomo
 Única molécula de DNA (circular ou não)
 Crescimento e divisão da célula 
 Informação genética
 Auto-replicação: Divisão binária
ULTRA- ESTRUTURA BACTÉRIAS
 Plasmídios
 Presente no citoplasma
 Moléculas menores que o cromossomo
DNA Circular
Vantagens evolutivas (resistência a antibióticos)
DNA bacteriano
ULTRA- ESTRUTURA BACTÉRIAS
RIBOSSOMOS
FUNÇÃO: Síntese de Proteína
MORFOLOGIA:
Aspecto Granular
do citoplasma
Ribossomos são estruturas pequenas, mas complexas, com cerca de 20 a 30 nm de diâmetro, consistindo de duas subunidades de tamanhos desiguais, referentes à subunidades maior e menor as quais estão adaptadas intimamente como visto na figura acima. Uma subunidade é composta por um complexo formado por moléculas de RNA e proteínas; cada molécula contém pelo menos uma subunidade de RNA ribossômico (rRNA) e uma grande quantidade de proteínas ribossomais. As subunidades juntas contém mais de 82 proteínas específicas reunidas em uma seqüência precisa.
Ribossomos
FUNÇÕES DA MEMBRANA
TRANSPORTE DE SOLUTOS 
“Atua como uma barreira altamente seletiva, impedindo A passagem livre de moléculas E íons, possibilitando, assim, a concentração de metabólitos específicos dentro da célula.” (Pg 8)
FUNÇÕES DA MEMBRANA
PRODUÇÃO DE ENERGIA POR TRANSPORTE DE ELÉTRONS E FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA
“A presença de enzima da cadeia de transporte de elétrons na membrana.” (Pg 10).
_ Favorece processos metabólicos .
FUNÇÕES DA MEMBRANA
3. BIOSSÍNTESE
“As enzimas de síntese de lipídeos da membrana e de várias classes de macromoléculas componentes de outras estruturas externas à membrana (peptidioglicano, ácidos teicóicos, lipopolissacarídeos e polissacarídeos extracelulares).” (Pg 11)
FUNÇÕES DA MEMBRANA
DUPLICAÇÃO DO DNA
“Algumas das proteínas do complexo de duplicação do DNA estão localizadas na membrana plasmática ” (Pg 11)
Como as bactérias
 se reproduzem?
FUNÇÕES DA MEMBRANA
5. SECREÇÃO
“A membrana esta envolvida na secreção de enzimas hidrolíticas que tem
como função romper as macromoléculas do meio fornecendo subunidades que servirão como nutrientes. Outras moléculas como toxinas, bacteriocinas, penicilinases, podem também ser secretadas pela membrana.” (Pg 11)
Membranas
Mesossomos
Invaginações MC
Centrais/periféricos
Próximos MC/profundos
Divisão: profundos e centrais
Produção enzimas
Papel de mitocôndrias
Multiplicação bacteriana pela fissão binária transversa.
Mesossomo
Tubo Vesícula Feixe de tubos Pilha Lamela
Membranas internas
Membrana Citoplasmática
 Abaixo da parede celular
 Membrana semi-permeável
ULTRA- ESTRUTURA BACTÉRIAS
PEPTIDEOGLICANO
PROTEÍNA
PROTEÍNA
RECEPTORA
A
B
Parede celular
Bactérias Gram-positivas 
Bactérias Gram-negativas 
Coloração de Gram
Christian Gram (1884)
Parede celular
CRISTAL VIOLETA, LUGOL, ÁLCOOL E FUCSINA
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 Manutenção da forma celular;
 Suportar a elevada pressão osmótica
 Auxiliar na divisão celular
 Estrutura:
- Funções: 
 Gram- positivas: 15-50% de Mureina 
 Gram-negativas: aprox. 5% de Mureina
Parede celular
Parede celular
Rígida
Forma
Proteção (pressão osmótica)
Barreira seletiva
Peptídeoglicano (rigidez)
 N-acetil-glucosamina (NAG)
 ácido N-acetilmurâmico (NAM)
 tetrapeptídeo
Morfologia e Estrutura Bacteriana
 Parede Celular
Bactérias Gram-positivas 
Propriedades:
 Facilitar a entrada e saída de cátions
 Regular atividade de autolisinas
 Sítios receptores de bacteriófagos
 Adesinas ao epitélio do hospedeiro
 São antígenos celulares – permitem a identificação sorológica
Relacionada à virulência da bactéria, pois confere resistência à fagocitose pelas células de defesa do corpo – em uma mesma espécie, amostras encapsuladas são mais virulentas que as não-encapsuladas 
– AUMENTA A CHANCE DE INFECÇÃO
PAREDE BACTERIANA
COMPONENTES – GRAM-POSITIVAS
Composição:
Peptideoglicano: 70 a 75% 
Proteínas + ácidos teicóicos (LTA): até 50% da massa seca da parede (Pg 13).
PESQUISE SOBRE AS PROPRIEDADES E FUNÇÕES DO LTA.
Parede Celular
Bactérias Gram-positivas 
Peptoglicano ou
Mureina
PAREDE BACTERIANA
COMPONENTES – GRAM-NEGATIVAS
Membrana 
Composição:
Uma ou poucas camadas e peptideoglicano + membrana externa, o espaço que separa a membrana citoplasmática da membrana externa é espaço PERIPLASMÁTICO.
Gram –
 Menos espessa, mais complexa
 Membrana externa
 Barreira seletiva
 Efeito tóxico
 Composição: fosfolipídios, lipoproteínas, lipopolissacarídeos (LPSs)
Morfologia e Estrutura Bacteriana
Parede Celular
Bactérias Gram-negativas 
 Parede Celular
Bactérias Gram-negativas 
Membrana externa
peptoglicano
+
Parede celular das Bactérias Gram-negativas
Gram +
Gram -
Morfologia e Estrutura Bacteriana
ULTRA- ESTRUTURA BACTÉRIAS
Estruturas celulares externas
Glicocálice
Camada viscosa (polímeros)
Camada limosa
Acoplado frouxamente
Cápsula
Externa à parede celular
Confere patogenicidade à bactéria
Resistência ao hospedeiro
Funções
Aderência
Proteção desidratação
Reservatório alimentos
Proteção fagocitose
Fator de virulência
Morfologia e Estrutura Bacteriana
ULTRA- ESTRUTURA BACTÉRIAS
Cápsula
Forma latente de microrganismos procariotos
Esporos
Formado no interior da célula
Pode permanecer latente por longos períodos
Resistente ao calor, dessecação
Formado quando os nutrientes estão escassos
Esporos
Esporos
ULTRA- ESTRUTURA BACTÉRIAS
Estruturas celulares externas
 Flagelos
 Flagelina
 Movimentação da bactéria > tropismo > + e -
 Ligados na membrana plasmática e na parede celular
Monotríqueo
Anfitríqueo
Peritríqueo
Lofotríqueo
ULTRA- ESTRUTURA BACTÉRIAS
Flagelos
 Locomoção ao acaso
 Em direção a/ em oposição a
 Quimiotaxia
Morfologia e Estrutura Bacteriana
Anel em Bactérias G+
Fimbrias ou pili
Pilina
Principalmente Gram -
Mais curtas, numerosas e delicadas (somente M.E.)
Funções
Reprodução sexual (conjugação; pili F ou sexual)
Céls doadoras reconhecem receptoras
Passagem material genético
Aderência para infecção (TR, TGI[TD], TGU)
Morfologia e Estrutura Bacteriana
ULTRA- ESTRUTURA BACTÉRIAS
Conjugação
Comunicação entre bactérias
Quorum sensing