Resumo de Micro e Imuno

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Resumo de Microbiologia e Imunologia – Prova 1
Classificação dos seres vivos, taxonomia
De acordo com Carl Linnaeus há cinco reinos de seres vivos, são eles: Monera (seres unicelulares procariontes – bactérias e cianobactérias), Protista (seres unicelulares eucariontes – microalgas e protozoários), Fungi, Plantae e Animalia.
Taxonomia binomial: gênero em maiúsculo, espécie em minúsculo, cada palavra em itálico ou sublinhado.
Nas células procarióticas, o equivalente nuclear, representado por um único cromossomo, não é circundado pela membrana nuclear; nas eucarióticas o núcleo é limitado pela membrana nuclear, apresentando no seu interior vários cromossomos.
Fungos, plantas e bactérias possuem parede celular.
Morfologia microbiana
Caracteres básicos para classificação de microrganismos: características celulares, coloniais (colônia: organismos geneticamente idênticos), fisiológicas, tintoriais, patogênicas, sorológicas e genéticas.
Os cocos são, em geral, redondos. Quando as bactérias em forma de cocos se dividem, mais frequentemente podem surgir cocos aos pares (diplococos), cadeias (estreptococos) e cachos (estafilococos).
Os bacilos só se dividem no plano, sendo poucos os agrupamentos. Diplobacilos aparecem aos pares e estreptobacilos ocorrem em cadeias; porém, a maior parte aparece isolada. Podem assemelhar-se a lanças, ter extremidades arredondadas ou então retas e alguns assemelham-se tanto aos cocos que são chamados de cocobacilos.
O termo bacilo significa determinada forma, e o termo Bacillus significa o gênero que esta forma tem.
Nos seres procariotos (bactérias), a respiração é realizada através da membrana celular. Presença de: plasmídios (moléculas de DNA circulares que conferem vantagem seletiva à célula, ex.: fatores sexuais, fatores de resistência a antibióticos etc.), inclusão citoplasmática (reserva energética), vacúolo gasoso (auxilia na flutuação/locomoção do microrganismo), parede celular (dá forma e proteção ao microrganismo, impedindo que ele estoure), fímbrias (condutor de material genético durante a conjugação bacteriana, aderência a superfícies), cápsula/camada mucosa (camada de SPE que fica ligada à parede celular como um revestimento externo e que pode desempenhar papéis muito importantes para as bactérias, como: reservatório de água e nutrientes, aumento da capacidade invasiva de bactérias patogênicas, aderência – por causa dos SPEs, bactérias podem produzir o chamado biofilme –, aumento da resistência microbiana a biocidas).
Esporos bacterianos: diferenciação celular que ocorre como resposta a uma situação desfavorável do meio ambiente. São mais comumente encontradas no solo. Só ocorre em bactérias Gram-positivas. Processos capazes de matar células na forma vegetativa não são suficientes contra a célula na forma esporulada.
Método/técnica de Gram: tratamento sucessivo de um esfregaço bacteriano, fixado pelo calor, com os seguintes reagentes: cristal violeta, lugol, álcool e fucsina. Gram-positivas e negativas absorvem de maneira igual o cristal violeta e o lugol e de maneira diferente o álcool. Gram-positiva: cor roxa, parede celular espessa (90% peptidioglicano, 50% proteínas e ácidos teicóicos), maior resistência à falta de umidade; Gram-negativa: cor avermelhada, parede celular fina (uma ou poucas camadas de peptidioglicano) com presença da membrana externa (LPS – tóxico, proteínas), mais resistente a antibióticos.
Ácidos teicóicos: facilitam a regulação da entrada e saída de cátions na célula; atuam na regulação da atividade das autolisinas, impedindo que quebras excessivas ocorram, provocando a lise celular; torna possível a identificação sorológica de muitas bactérias Gram-positivas. Devido à menor concentração de peptidioglicano, a parede das bactérias Gram-negativas é mais suscetível a quebras se comparadas à de bactérias Gram-positivas (os ácidos teicóicos não estão presentes em bactérias Gram-negativas).
Principais proteínas da membrana externa de bactérias Gram-negativas: porinas: formam poros que propiciam a passagem passiva de solutos; proteínas da membrana externa: transporte de alguns solutos, receptores de fímbria sexual; lipoproteínas: proteínas com função estrutural.
Fisiologia microbiana, Reprodução microbiana, Genética de microrganismos
Fisiologia de microrganismos: exigências nutricionais: macronutrientes: carbono, hidrogênio, oxigênio, nitrogênio, enxofre, fósforo. Presentes em estruturas celulares, essenciais para a formação de compostos orgânicos. Micronutrientes: ferro, magnésio, sódio, potássio, cobalto, zinco, selênio.
Fontes de carbono: inorgânica (ex.: gás carbônico): indivíduos autotróficos. Orgânica (ex.: carboidratos, aminoácidos, lipídios etc. e até mesmo amido e celulose): indivíduos heterotróficos (bactérias, fungos, ser humano). Fontes de energia: luminosa: indivíduos fototróficos (vegetais e algumas bactérias). Química: indivíduos quimiotróficos (obtém energia à custa de reações químicas).
Catabolismo: substâncias complexas sendo transformadas em produtos mais simples, liberando energia. Fornece energia para o anabolismo. Formas de catabolismo (obtenção de energia): fermentação e respiração (aeróbia e anaeróbia).
Fases da respiração aeróbia: fase preparatória (glicólise), ciclo de Krebs, cadeia de transporte de elétrons. Fases da respiração anaeróbia: fase preparatória (quebra inicial do composto, transformando-o em algo mais simples), desidrogenação do substrato (perda de hidrogênio, geração de elétrons), cadeia de transporte de elétrons (movimentação de elétrons, fase que mais gera energia). 
Quanto maior o percurso do elétron, maior a liberação de energia.
	Formas de catabolismo:
	Respiração aeróbia
	Respiração anaeróbia
	Fermentação
	Trajeto de elétrons
	Grande
	Intermediário
	Intermediário/pequeno
	Liberação de energia
	Grande
	Moderada
	Moderada/pequena
	Aceptor de elétrons
	O2 exógeno
	Menos O2 exógenos
	Endógeno
	Produto
	H2O+CO2
	Ácido butírico (inorg. + org.)
	Ácido e/ou álcool (org.)
Temperatura: Cada bactéria possui um ótimo de temperatura para absorção de nutrientes que está intimamente relacionado ao seu crescimento e desenvolvimento. Psicrófilas: de 10 a 15°C; Mesófilas: 34 a 40°C; Termófilas: 60°C.
Exigências respiratórias: Aeróbios: são os microrganismos que normalmente requerem oxigênio para crescer. Facultativos: são os microrganismos que crescem na presença de oxigênio ou na ausência dele (anaerobiose). Anaeróbios: são os microrganismos que ou crescem na presença de baixas concentrações de oxigênio, os chamados de anaeróbios facultativos, ou morrem quando estão na presença deste gás, os chamados de anaeróbios estritos. Microaerófilos: são organismos aeróbios, porém somente crescem em concentrações de oxigênio menores que a do ar (entre 1% e 15%). Capnofílicos: necessitam da presença de gás carbônico.
Reprodução de microrganismos: Divisão binária: nas bactérias ocorre por meio do mesossomo (invaginação responsável pela divisão).
Fases de crescimento: Fase de lag: durante a qual praticamente não ocorre divisão celular, porém há aumento de massa, pois antes da divisão a célula precisa conseguir energia por meio de nutrientes para realizar a duplicação do material genético. Adaptação e biossíntese. Fase logarítmica (log): ocorre divisão regular numa velocidade máxima e constante. Fase estacionária: a velocidade de multiplicação diminui gradualmente, até que se anule. Diminuição de nutrientes, células morrendo e substâncias tóxicas sendo excretadas pelo organismo, impedindo a continuação da reprodução. Fase de declínio: Microrganismos gradualmente diminuem em número, até todos morrerem. Não há mais bactérias viáveis.
Tipos de reprodução
Assexuada (SEM VARIABILIDADE GENÉTICA)
Divisão/fissão binária: uma célula-mãe divide-se de forma simétrica e origina uma célula-filha idêntica. A maioria das bactérias se divide dessa maneira.
Brotamento/gemulação: a célula-mãe (maior) origina uma célula-filha/broto (menor). Não há simetria.
Esporulação: cada esporopode dar origem a um ser vivo; a fusão de dois esporos também pode dar origem a um ser vivo.
Fragmentação/regeneração: um fragmento origina outro ser vivo; mais comum em fungos.
Considerações gerais
Genótipo: refere-se à constituição genética do indivíduo – aos genes que ele possui, ou seja, ao seu DNA; e fenótipo: características que exibe, sejam elas morfológicas, fisiológicas ou comportamentais, cujo meio é o principal fator de modificação; resulta da interação do genótipo com o ambiente. Replicação/duplicação do DNA (as pontes de hidrogênio entre as bases se rompem e as duas cadeias começam a se separar. À medida que vão sendo expostas, a enzima DNA polimerase promove a ligação de nucleotídeos com os nucleotídeos das cadeias do DNA – fabrica uma nova fita e mantém uma antiga, formando uma cadeia complementar sobre cada uma das cadeias da molécula original. É semi-conservativa, ou seja, metade da molécula original se conserva. Transcrição: processo de formação do RNAm a partir da cadeia-molde de DNA. O processo é catalisado pela enzima RNA-polimerase. Os fatores de transcrição, auxiliares da RNA-polimerase, são responsáveis por romper as ligações de hidrogênio entre as bases nitrogenadas dos dois filamentos de DNA, como um zíper. A enzima destaca o filamento de RNA formado a partir do DNA e volta a unir as duas cadeias de DNA. Tal processo origina o RNAm, que transporta a informação genética para a síntese de aminoácidos até os ribossomos. Tradução: síntese de aminoácidos para a produção de proteínas – ocorre a tradução da informação contida no RNAm pelos ribossomos.
A membrana citoplasmática auxilia no processo de duplicação das bactérias.
Com variabilidade genética
Mutação: são as alterações na estrutura química ou física do DNA, que podem ser ocasionadas por agentes físicos ou químicos; de acordo com o agente, as mutações podem ser espontâneas ou induzidas. São fonte de uma grande variabilidade genética, sem elas o processo de adaptação não seria possível; portanto, existe tendência a uma variabilidade herdada de uma geração a outra. Existem diferentes tipos de mutação: mutação por substituição, adição ou remoção de bases; podem conduzir à modificação da molécula de RNAm que é transcrita a partir do DNA e, consequentemente, à alteração da proteína produzida. Há três tipos de mutações que alteram a atividade dos polipeptídios: mutações sem sentido, mutações de sentido errado e mutações de fase de leitura. As mutações sem sentido são o produto de códons sem sentido, ou seja, que não especificam para nenhum aminoácido; elas são reconhecidas como sinais de terminação pelos ribossomos, o que resulta em polipeptídios mais curtos, onde a atividade destes acha-se seriamente comprometida. As mutações de sentido errado afetam uma base, resultando na substituição de um aminoácido por outro no polipeptídio; substituição de aminoácidos polares por não-polares pode afetar a atividade do polipeptídio. As mutações de fase de leitura afetam a sequência como um todo, pois elas são o produto de inserções ou deleções numa sequência (proteína inativa). Agentes mutagênicos: os agentes químicos produzem variados tipos de mutação como a substituição induzida, deleções ou inserções induzidas; as deleções implicam a perda de nucleotídeos, enquanto na inserção bases nucleotídicas são adicionadas ao DNA. Agentes físicos, como raios X, produzem deleções ao ocasionar o rompimento de cadeias opostas; a luz ultravioleta pode gerar diferentes tipos de mutações como substituição de bases, deleções e duplicações.
Recombinação: garante que diferentes combinações de genes sejam possíveis. Os mecanismos desenvolvidos evolutivamente, que permitem a recombinação, são: transformação, transdução e conjugação. Transformação: uma bactéria engloba o DNA, que está livre no meio, de outra que morreu; isso faz com que hajam alterações genotípicas na bactéria. Transdução: é o processo no qual o DNA bacteriano é transferido entre células mediado por um vírus, que atua como vetor, se insere em uma bactéria e a infecta; o material viral sofre replicações; a bactéria sofre lise e, então, o vírus com um fragmento do DNA da bactéria que sofreu lise infecta uma outra, levando o material genético da primeira. Conjugação: é o mecanismo de transferência de informação genética que requer contato entre as células; este intercâmbio implica transferência de molécula de DNA extracromossômica, um plasmídio.
Isolamento e identificação de microrganismos
Coleta: material (ex.: urina, biofilme, saliva), local (ex.: pele), processos (punção – seringa, “suab” ou zaragatoa – um tipo de cotonete grande, cones de papel absorvente – flexíveis; são inseridos na região do sulco gengival, curetas.
Transporte dos espécimes clínicos: em solução de transporte o microrganismo não se reproduz, mas em meio de transporte sim. Solução e meio de transporte são utilizados para microrganismos anaeróbios.
Processamento laboratorial: observações preliminares, exame microscópico (características morfológicas e tintoriais). Isolamento inicial, cultura pura (características morfocoloniais). Quando existe mais de um tipo de bactéria no material semeado, o crescimento final será constituído de uma mistura destas, o que impede que se tirem conclusões a respeito da natureza e da atividade de cada uma; para que as características possam ser reconhecidas ou para que a sua atividade possa ser devidamente estudada, a bactéria deve se encontrar em cultura pura, isto é, não deve estar misturada a outras. Para que se possa separá-las a partir de algum material ou de uma cultura líquida, há necessidade de semeá-las na superfície de um meio sólido, pois assim cada bactéria estará separada de sua vizinha e, multiplicando-se, formará uma colônia de organismos iguais a ela, visível macroscopicamente a facilmente transferível para novo meio onde crescerão em cultura pura.
Meios de cultura: são utilizados para diferenciar uma espécie de outra. São classificados em: quanto à consistência: caldo (ex.: tubo de ensaio), sólido, semi-sólido (ex.: tubos ou placas). Quanto à composição: definido/sintético, não definido/complexo (rico: diversos microrganismos; seletivo: o meio age como inibidor de certas substâncias, exs.: o sal favorece o crescimento de Stafilococcus, corantes básicos inibem o crescimento de bactérias Gram-positivas, enquanto a azida sódica inibe as Gram-negativas. É composto principalmente por antibióticos; diferencial: conferem características especiais às colônias que, em condições normais, seriam idênticas.)
Características bioquímicas e fisiológicas: características patológicas, sorológicas e genéticas (característica mais segura).
Fatores de virulência
São estruturas, produtos ou estratégias que contribuem para a bactéria aumentar sua capacidade em causar uma infecção. Infecção, por sua vez, significa a presença de uma bactéria patogênica no organismo e o termo doença refere-se a uma infecção com sintomas. A doença é um estado de desequilíbrio entre a virulência do microrganismo e a resistência do hospedeiro (como virulência alta e resistência baixa).
 Fatores de virulência: poder invasor, poder toxígeno (poder de produzir toxinas), relação ecológica (a associação entre microrganismos os fortalecem) e anfibiose (estado de equilíbrio entre o microrganismo e o hospedeiro).
“Porta de entrada” do microrganismo no organismo: mucosas, sistema respiratório, sistema gastrointestinal, sistema genital, pele (principalmente quando machucada). Penetração ou invasão: depende das organelas dos microrganismos, como cápsula, componentes da parede celular, enzimas e citoesqueleto. Dano às células hospedeiras: por meio de toxinas, danos diretos.
Tipos de fatores de virulência: capacidade de transmissão, adesão e colonização (fatores associados: presença de adesinas, interações inespecíficas – ligação do microrganismo com a célula, motilidade – o microrganismo móvel aumenta sua capacidade de transmissão; isso permite maior disseminação da doença, cápsula, presença de endósporos – resistênciaao tratamento microbiano, estruturas apendiculares – fímbrias, vesículas de membrana – que possuem enzimas, resistência no ambiente, aerotolerância); capacidade de agressão (fatores associados: endo e exotoxinas, compostos tóxicos de pequeno peso molecular, citotoxinas – geralmente alteram o citoesqueleto, citolisinas – causam a lise de uma célula, enzimas proteolíticas e histolíticas – histolíticas: destroem o tecido do hospedeiro; são elas: colagenases, peptidases e fosfatases. Superantígenos – são exotoxinas; estimulam resposta imunológica. Poder invasor, reservas energéticas); capacidade de evasão (escapar) do sistema imunológico (fatores associados: degradação de anticorpos, degradação de complemento – conjunto de proteínas ligadas a enzimas e auto degradadores que é ativado principalmente pela interação antígeno-anticorpo, o que resulta em diversos processos biológicos, dentre eles a lise. Evasão da fagocitose – a cápsula dificulta a fagocitose, invasão celular, evasão e mimetismo antigênico – produção de proteínas semelhantes às do organismo, taxa de crescimento – se alta é facilmente reconhecida pelo sistema imune, coagulação de proteínas teciduais, imunosupressão – destrói as células do sistema imune, leucotoxinas – fator de virulência capaz de causar agressão às defesas do hospedeiro); capacidade de evasão (escapar) do tratamento (fatores associados: resistência aos microbianos, pequena taxa metabólica, sintomatologia branda que desaconselha a manutenção do tratamento, aerotolerância – capacidade dos microrganismos anaeróbios de suportar a presença de ar durante algum tempo).
Capacidade de adesão, transmissão e colonização: Invasão: capacidade de aderir e invadir diferentes células do organismo, outra importante estratégia que as bactérias usam para causar infecção. Basicamente as bactérias penetram nas células do organismo por fagocitose, que pode ser natural, cujo objetivo é proteger o organismo da bactéria patogênica, ou induzida, cujo objetivo é proteger a bactéria das defesas do organismo. Adesão: é a estratégia que as bactérias usam para se fixar nas células e nos tecidos do organismo. A capacidade de aderir de maneira firme é mediada pelas adesinas, estruturas da superfície da célula bacteriana, que somente funcionam quando interagem com receptores existentes no organismo que, de modo geral, estão localizados na superfície da célula ou são proteínas da matriz extracelular.
Capacidade de agressão: Toxina: qualquer substância de origem microbiana capaz de causar danos ao organismo animal; são classificadas em endotoxinas e exotoxinas. Endotoxinas: em uma infecção por bactérias Gram-negativas, sempre ocorre lise da célula bacteriana com liberação da endotoxina que, em baixa concentração, ajuda o organismo a compor uma resposta protetora, caracterizada por febre, vasodilatação e ativação das respostas imune e inflamatória; porém, em altas concentrações, alguns dos efeitos de intensificam, levando o paciente ao choque que pode ser mortal. Exotoxinas: são divididas em três grupos (I, II e III), de acordo com as suas interações com as células do hospedeiro.
	Endotoxina (presente em bactérias Gram-negativas)
	Exotoxina (presente em bactérias Gram-negativas e Gram-positivas)
	Natureza química: LPS (desenvolve febre)
	Natureza protéica: exportação
	Baixa especificidade (atuação generalizada)
	Alta especificidade (atuação mais específica)
	Baixa imunogenicidade
	Alta imunogenicidade
	Não forma toxóide
	Forma toxóide
	Menos termossensível
	Mais termossensível
	Atividade pró-inflamatória; Deve estar presente no local para causar processo inflamatório
	Age a distância; Estimula a produção de anticorpos
	Faz parte do microrganismo (constitutiva)
	Produzida e exportada pelo microrganismo
Capacidade de evasão do sistema imunológico: Evasinas: alguns fatores de virulência e principalmente estratégias usadas pelas bactérias para contornar ou vencer as defesas inatas e adquiridas do organismo, situadas abaixo da pele e mucosas, que são fagocitose, complemento, citocinas, linfócitos citotóxicos e anticorpos.
Ciclo lisogênico: um dos dois ciclos usados por vírus para sua reprodução, sendo a outra o ciclo lítico. No ciclo lisogênico, o vírus insere seu material genético na bactéria ou na célula hospedeira, onde o DNA viral incorpora-se ao DNA da célula infectada. Isto é, o DNA viral torna-se parte do DNA da célula infectada. Uma vez infectada, a célula continua suas operações normais, como reprodução e ciclo celular. Durante o processo de divisão celular, o material genético da célula, juntamente com o material genético do vírus que foi incorporado, sofrem duplicação e em seguida são divididos equitativamente entre as células-filhas. Assim, uma vez infectada, uma célula começará a transmitir o vírus sempre que passar por mitose e todas as células estarão infectadas também.
Microbiota residente
Animal germ-free é diferente de animal gnotobiótico. Animal gnotobiótico: animais criados num sistema de barreiras sanitárias para rigor higiênico. Como conseqüência, sua flora microbiológica e ectoparasitas são conhecidos, ou não existentes, ou indetectáveis. Tipo axênico ou germ-free: animais totalmente livres de parasitas e microbiota, internos e externos.
Doença exógena: causada por microrganismos exógenos (que não fazem parte da microbiota natural).
Etapas na formação da microbiota: transmissão, aquisição, espécies pioneiras, sucessão, aumento da diversidade, clímax.
Tipos de microbiota: residente (presente em grande número; predomina na região. Sem esta, o intestino seria mais grosso e a digestão mais demorada, por exemplo), transitória (temporária), suplementar (é residente, porém presente em pequeno número).
Funções da microbiota: estimular o sistema imune, barreira biológica, auxiliar nos processos fisiológicos, auxiliar na nutrição. O meio interfere na microbiota.
Ecologia microbiana e Relação parasita-hospedeiro
Ecossistema: conjunto de uma comunidade de organismos e seu meio ambiente, funcionando como uma unidade ecológica da natureza. Habitat: lugar ou meio em que cresce ou vive normalmente qualquer ser organizado.
Relação parasita-hospedeiro: relações dinâmicas que variam de acordo com o ambiente; intraespecífica ou não (quando as interações ocorrem entre organismos da mesma espécie, são denominadas relações intra-específicas ou homotípicas; quando as relações acontecem entre organismos de espécies diferentes, recebem o nome de interespecíficas ou heterotípicas).
Relações intermicrobianas
Relações positivas: simbiose (viver junto; relação vantajosa na qual os organismos participantes são beneficiados): mutualismo (relação que favorece ambos os participantes, que necessitam da relação para sobreviverem), comensalismo (um dos organismos é beneficiado e para o outro a relação é indiferente). Sinergismo (protocooperação; ambas as espécies são beneficiadas, mas uma pode viver independentemente da outra).
Relações negativas: antibiose ou antagonismo (os microrganismos produzem a substância antagônica, que os favorece e inibe o crescimento de outras espécies), competição (principalmente por local e nutrientes).
Biofilme é um conjunto de microrganismos aderidos a uma superfície que estão em cooperação, organizados espacialmente em uma estrutura tridimensional, envoltos por uma matriz orgânica oriunda de exopolímeros bacterianos.
Fases de formação de biofilmes segundo Newbrun, 1983: colonização inicial (microrganismos se aderem à superfície), crescimento rápido (produção de polímeros extracelulares), remodelamento (diferentes espécies se aglomeram). Segundo Stoodley: adesão inicial das células à superfície, produção de polímeros extracelulares (matriz orgânica), início do desenvolvimento da arquitetura, maturação da arquitetura, dispersão.
Compostos por microcanais internos úteis na distribuição de nutrientes e água; resistência às defesas do hospedeiro (as células do biofilme que estão mais internas têm maior tempo para resposta); resistência a antimicrobianos(ex.: antibióticos); persistência a ambientes com fluxo; heterogeneidade espacial e ambiental; organização que facilita interações metabólicas; elevada concentração de nutrientes (a cápsula é rica em nutrientes); expressão de novos fenótipos e genótipos.
Relações microbiota-hospedeiro
Cooperação (ex.: microbiota residente), anfibiose (equilíbrio dinâmico, que pode ou não gerar doença), parasitismo.
A contaminação é algo temporário, a infecção acontece quando o microrganismo consegue se estabelecer e só provoca doença quando há danos ao hospedeiro. Ou seja, contaminação, infecção e doença são coisas diferentes.
Infecção e Resistência Inespecífica (características)
Toda infecção, com exceção de alguns vírus latentes, é inflamatória, mas nem toda inflamação é infecciosa. Sistema imunológico específico ou adquirido: celular, humoral; inespecífico ou inato: barreiras químicas, físicas e mecânicas que impedem a infecção (ex.: a pele sofre descamação, logo não permite o acúmulo de microrganismos). Os dois sistemas estão interligados e são igualmente importantes.
Resistência Inespecífica (componentes)
Componentes da resistência inespecífica: sistema complemento, fagócitos, células NK (natural killer), interferons (proteínas produzidas na fase inicial da infecção, formando a primeira barreira de resistência a diversas viroses, juntamente com as células NK). Febre, inflamação, barreiras químicas e físicas. Pele (barreira mecânica – células epiteliais: queratina, que é rompida por agulhas e bisturis; descamação. Secreção, ex.: ácidos graxos. Microbiota: ocupa espaço, compete com os microrganismos que vem de fora), conjuntiva (renovação epitelial, lágrima – possui Ig), sistema digestório (é um canal exposto; estômago: produz muito ácido, o que é uma excelente barreira; produz muco; renovação da mucosa. Intestino: renovação da mucosa, peristaltismo, sais biliares, pH altamente alcalino, seu principal mecanismo de defesa é a microbiota).
Ao nascimento: resistência específica: em desenvolvimento. Resistência inespecífica: está praticamente pronta (salivação abundante, diarréia etc.) e sofre poucas modificações ao longo da vida.
Recorrência da doença (novos contatos com o agente agressor): resistência específica: se aprimora (é adaptativa), é indutiva (ex.: uso de vacinas), atua de forma específica para cada agente agressor, um “defeito” pode ser superado. Resistência inespecífica: não se modifica, é constitutiva (continuamente manifestada), atua sempre da mesma forma, um “defeito” pode ser fatal, é imediata.
Sistema inato ou inespecífico: resposta rápida, invariável, inespecífica, constitutiva. Sistema adaptativo ou específico/adquirido: resposta lenta, adaptável, altamente específica, induzível.
Barreiras físicas: pele, mucosa (ação de fluxo). Resistência inespecífica da pele e mucosa: mecanismos protetores da pele e mucosas: descamação epitelial, queratinização, ácidos graxos da pele, soluções lubrificantes (ex.: saliva), microbiota, pH, enzimas. Barreiras químicas: muco, suco gástrico, saliva.
Infecção: agressão microbiana. Inflamação: mecanismo de resposta do hospedeiro; sinais cardinais: edema (tumor), eritema (rubor), calor, dor, perda da função; febre: aumento sistêmico da temperatura (temperatura oral acima de 37,8 °C, temperatura retal acima de 38,4 °C.
Peculiaridades da cavidade bucal: outros fatores envolvidos na resistência bucal: anatomia e posicionamento dental, composição da hidroxiapatita, fatores modificadores.
Resistência Específica
Componentes da resistência específica (atuam no reconhecimento do antígeno): anticorpos, linfócitos. A resposta imune específica pode ser celular ou molecular/humoral. Resposta imune celular (células citotóxicas/fagocitárias; é mais importante para micoses): provoca citotoxicidade. Resposta imune molecular/humoral: é feita por anticorpos.
O sistema imune nos protege/defende. Requer reconhecimento do corpo estranho (antígeno; molécula capaz de ativar o sistema imune) e a criação de respostas específicas para a eliminação do mesmo (especificidade). É um sistema vigilante. Componentes celulares e moleculares atuam na regulação deste sistema.
Organismos invasores: protozoários, bactérias, vírus, helmintos, fungos. Interações moleculares: ocorre a transdução de sinais bioquímicos (comunicação por substâncias químicas, que atuam como mediadores químicos que ativam células.
Fases dos processos infecciosos: adesão, penetração: causam infecção local. Disseminação: causa infecção generalizada.
Resposta inata/inespecífica: infecção; reconhecimento; eliminação. Resposta adaptativa/específica: infecção; transporte; reconhecimento “virgens”; expansão clonal; recrutamento; reconhecimento “efetoras”; eliminação.
Características da resposta imune adaptativa/específica: especificidade: resposta distinta contra diferentes microrganismos; capacidade de reconhecer e reagir a determinada molécula. Diversidade: capacita o sistema imune a reagir contra uma imensa variedade de microrganismos. Memória: permite respostas mais rápidas à exposição repetida do mesmo microrganismo (no primeiro contato com o antígeno há produção de anticorpos, e as células de memória guardam essa informação). Auto-tolerância/auto-controle: previne danos ao organismo durante uma resposta imune. Faz com que a resposta imune tenha gradações; a reação alérgica manifesta-se devido à falta de auto-controle. Auto-limitação: permite a indução de novas respostas imunes. Especialização: gera respostas otimizadas (cada vez melhores) contra cada tipo de microrganismo. 
Células que participam do processo inflamatório e do sistema imune: Medula óssea – célula-tronco hematopoiética: progenitor linfóide: linfócitos B, T e células NK (são consideradas como elementos do sistema inespecífico por não atuarem com especificidade e nem desenvolver memória); progenitor mielóide: basófilo, eosinófilo, neutrófilo, mastócitos, monócitos (macrófagos); progenitor eritróide: megacariócito (plaquetas), eritrócitos.
Células do sistema imune: Glóbulos brancos: linfócitos B: diferenciam-se em plasmócitos, secretam anticorpos; linfócitos T: secretam citotoxinas; células NK: matam células injetadas com vírus e algumas células tumorais; célula dendrítica: ativação de células T e iniciação das respostas imunes adaptativas/específicas (apresenta o antígeno aos linfócitos T, que fazem o reconhecimento); neutrófilo: responsável pela fagocitose e morte de microrganismos; monócitos: célula circulante precursora do macrófago; macrófago: responsável pela fagocitose e morte de microrganismos, ativação de células T e iniciação das respostas imunes específicas; eosinófilo (bilobulado; alergia): morte de parasitas; basófilo (inflamação): morte de microrganismos inflamatórios; mastócitos (alergia): reforça a inflamação por meio da liberação de histamina.
Células específicas da resposta imune: linfócitos B (plasmócitos; responsáveis pela parte específica da resposta), linfócitos T. Células auxiliares da resposta imune: basófilo e mastócito (responsáveis pela vasodilatação), eosinófilo, neutrófilo, monócito (macrófago), megacariócito (plaquetas), eritrócito.
Órgãos do sistema imune: órgãos linfóides primários (sistema de defesa): timo (há a proliferação e diferenciação de células precursoras em linfócitos T, que migram e se distribuem pelos órgãos secundários), medula óssea (órgão hematopoiético que funciona como fonte de todas as células sanguíneas e remoção de antígenos. Onde ocorre a diferenciação de células precursoras em linfócitos B). Órgãos linfóides secundários (onde ocorre a resposta imune propriamente dita; o antígeno é liberado por um destes órgãos): baço (participa da eliminação das células sanguíneas lesadas ou senescentes – velhas, em especial hemácias e plaquetas, e da reciclagem de ferro. É importante no controle de infecções sistêmicas.), linfonodos (em forma de rim, servem de filtro para a linfa – líquido vindo dos tecidos. São cheios de linfócitos, macrófagos e outras células do sistema imune. Neles o antígeno é reconhecidoe ocorre a expansão clonal. Estão presentes em grande quantidade na virilha, na axila e na cervical), tecido linfóide associado às mucosas (linfonodos dispersos nas mucosas).
Antígeno
Antígeno: qualquer coisa que estimule o sistema de defesa, a resposta imune; o termo correto seria imunógeno.
Imunógeno: externo: não faz parte da composição do próprio corpo. Auto-imunógeno (auto-antígeno): faz parte da composição do corpo; reage com o sistema imune.
Antígeno: imunogenicidade: capacidade que o antígeno tem de dar origem a uma resposta imune. Antigenicidade: capacidade do antígeno em se ligar ao produto da resposta imune.
Os anelídeos foram os primeiros organismos com sistema de defesa.
Doença auto-imune: doença em que se reage contra componentes do próprio corpo.
Os antígenos podem ser: completos (imunógeno): possui imunogenicidade e antigenicidade. Incompletos (haptenos): não possui imunogenicidade, possui somente antigenicidade; quando liga-se a proteínas carreadoras, adquire imunogenicidade.
A imunogenicidade depende de dois fatores: hospedeiro e antígeno. Fatores que afetam a imunogenicidade dos antígenos: hospedeiro: estresse, dieta, idade (fase ideal: de 1 a 50 ou 60 anos), contato prévio com o antígeno (tipos de antígenos: T-dependentes: precisam ativar a célula/linfócito T; T-independentes: ativam o linfócito B, não são protéicos, não induz memória – ou seja, para eles não há vacina. A célula que controla a memória da resposta imunológica é o linfócito T4. A resposta secundária é muito mais intensa, muito mais específica e se mantém num patamar maior por mais tempo). Antígeno: peso molecular (quanto maior o peso molecular, maior a imunogenicidade), densidade do epítopo (a menor parte do antígeno que determina a resposta imune é chamada de determinante antigênico/epítopo. Portanto, quanto maior a molécula, maior a chance de ele ser reconhecido. As proteínas contidas na vacina são modificadas para torná-la altamente imunogênica, aumentando seu número de determinantes antigênicos), localização do epítopo (precisa estar mais acessível), natureza química (diversidade de aminoácidos), quantidade/concentração de antígeno (se a quantidade for muito pequena o sistema imune não o reconhecerá), via de administração do antígeno (a escolhida é a que produz o melhor resultado), relação parasita-hospedeiro (é importante para o parasita ser geneticamente próximo ao hospedeiro, pois assim será reconhecido mais dificilmente). Alérgeno: antígeno que produz alergia.
A tolerância ao excesso de antígenos é muito boa contra doenças auto-imunes.
Quais fatores podem interferir com a antigenicidade de um antígeno e por quê? Nenhum fator interfere na antigenicidade de um antígeno no corpo do hospedeiro.
Anticorpos, Dinâmica da resposta imune e vacinação
Resposta imune específica humoral: o nome origina-se dos “humores” (líquidos) corporais. Anticorpo é uma globulina sintetizada por linfócitos B e principalmente por plasmócitos (os linfócitos B possuem baixa atividade de biossíntese, enquanto os plasmócitos possuem alta atividade de biossíntese; ou seja, o plasmócito é a célula/linfócito B após ser ativada), após estímulo de um imunógeno, e que possui a propriedade de interagir com este de maneira específica.
Anticorpos presentes, por exemplo, na saliva, como a IgA, inibem a adesão microbiana, estimulam a fagocitose, ativam o sistema complemento. Na presença de anticorpos, os macrófagos fagocitam 100 vezes mais. A imunidade neonatal da criança é conferida pela mãe através do cordão umbilical.
Imunoglobulinas são todas as classes ou isótipos de globulinas que possuem a estrutura básica de um anticorpo. Estrutura em formato de Y, cadeias leves e pesadas ligadas entre si por pontes dissulfídicas; extremo amino-terminal: sítio de ligação do antígeno (cada extremo possui 2 sítios ativos. O sítio de ligação – ativo – é sempre diferente de um anticorpo para outro); os domínios amino-terminais da cadeia leve e da cadeia pesada constituem os sítios de ligação de alta variabilidade (Fab – liga-se ao determinante antigênico/epítopo). Existem genes determinantes para as regiões variável e constante. A combinação VJ ocorre da mesma maneira nas cadeias leve e pesada.
Estrutura básica da molécula de anticorpo: modelo básico constituído de duas cadeias polipeptídicas leves (L) e duas cadeias pesadas (H). As cadeias L se ligam às H por meio de ligações dissulfídicas e as H estão interligadas, também, por pontes dissulfídicas. Cada cadeia possui uma porção amino-terminal, e a oposta é a carboxi-terminal. Cada molécula possui dois sítios de combinação específicos para o determinante antigênico/epítopo que induziu sua síntese, que se localizam nas porções amino-terminais de uma cadeia leve e uma pesada e, por isso mesmo, a sequência de aminoácidos dessas porções é altamente variável e específica para cada imunógeno; essas regiões são denominadas regiões variáveis, a variável da leve (VL) e a variável da pesada (VH). Na cadeia leve há dois domínios: o VL (variável da leve) e o CL (constante da leve). O restante da cadeia polipeptídica, tanto da cadeia leve como da cadeia pesada, apresenta-se com estrutura mais constante, sendo então denominada região constante (CL: constante da leve e CH: constante da pesada). Cada cadeia pesada apresenta 4 ou 5 domínios; o primeiro é denominado VH (variável da pesada) e corresponde à porção da molécula que interage com o determinante antigênico/epítopo para a qual o anticorpo é específico. Os 3 ou 4 domínios subseqüentes são denominados CH1, CH2, CH3 e CH4 (constantes da pesada) e correspondem a estruturas mais constantes, que não variam com a especificidade anticórpica. Nas regiões variáveis, tanto de cadeia leve como de cadeia pesada, existem certas regiões de intensa variabilidade: são as chamadas regiões de hipervariabilidade/hipervariáveis, que na interação antígeno-anticorpo entram em contato e se ligam a certas porções do determinante antigênico; são denominadas resíduos determinantes da complementariedade – CDR. IgG, IgD e IgA possuem uma pequena região protéica entre os domínios CH1 e CH2 denominada região da dobradiça – zona flexível, onde agem as enzimas proteolíticas, clivando a molécula de anticorpo em fragmentos bem característicos.
Propriedades gerais das Imunoglobulinas: IgG: é o único tipo de anticorpo humano que atravessa a barreira placentária, garantindo proteção ao recém-nascido nos primeiros meses, sendo de especial importância na defesa contra a invasão microbiana; possui 4 subclasses: IgG1, IgG2, IgG3 (pode tornar-se auto-antígeno) e IgG4. IgA: representa importante papel impediente da penetração, no organismo, de substâncias alergênicas e de partículas microbianas; indivíduos IgA-deficientes apresentam, frequentemente, infecções das vias respiratórias. Está presente nas secreções externas, como saliva, lágrima, colostro e fluidos que se encontram revestindo todas as mucosas dos tratos respiratório, gastroentérico e urinário; é responsável pela manutenção da integridade de todas as mucosas e da integridade do organismo como um todo. Possui 2 subclasses: IgA1 e IgA2. IgE: anticorpo responsável pelas reações anafiláticas e fenômenos correlatos. IgM e IgD. 
Funções das Imunoglobulinas: as duas principais funções são o reconhecimento do antígeno realizado pelo fragmento Fab (possui a atividade específica do anticorpo) e as funções efetoras realizadas pelo fragmento Fc (não tem capacidade de se ligar aos antígenos, mas possui propriedades químicas que lhe permite desempenhar importantes funções biológicas). Funções das Imunoglobulinas mediadas por Fc: opsonização por IgG (potencialização da fagocitose), ativação do sistema complemento (complexos anticorpo-antígeno cujo anticorpo pertença aos isótopos IgG ou IgM são capazes de ativar o sistema complemento), citotoxicidade celular dependente de anticorpo (A destruição de células-alvo recobertas de anticorpos pelas células é denominada citotoxicidade celular dependente de anticorpos – ADCC = antibody dependent cell-mediatedcytotocity – e é desencadeada quando o anticorpo ligado à superfície de uma célula interage com receptores Fc em neutrófilos, eosinófilos, células NK ou macrófagos. O mecanismo de ataque envolve a liberação de grânulos citoplasmáticos contendo substâncias tóxicas), hipersensibilidade imediata mediada por IgE (a interação de moléculas vizinhas de IgE na superfície dos mastócitos com o antígeno desencadeia a ativação celular e a liberação de vários mediadores farmacologicamente ativos que produzem os sintomas da alergia, que pode ser local ou sistêmica), transferência placentária de IgG, defesa das mucosas (IgA). A reação alérgica não é um “defeito” do anticorpo.
Geração da diversidade das Imunoglobulinas: os genes para as regiões C e V são separados na célula embrionária; o processo de maturação aproxima esses dois segmentos. Uma cadeia polipeptídica de Ig é codificada por 2 genes diferentes. Cadeias leves: as unidades codificadoras L, V, J e C, também chamadas exons, estão separadas no DNA por unidades não codificadoras denominadas introns. No processo de diferenciação, um gene V associa-se a um gene J, mas permanece ainda separado do gene C por introns. Esse DNA rearranjado é copiado por um RNA nuclear. O RNA citoplasmático elimina essas sequências não-codificadoras, formando-se um RNA mensageiro com a informação completa para a síntese de uma cadeia leve. Cadeia pesada: três segmentos de DNA, e não dois, devem ser unidos para codificar uma região VH completa. Entre os segmentos V e J insere-se um segmento denominado D (D para diversidade) e a justaposição VDJ codifica uma região V completa de cadeia pesada. Como a junção VDJ envolve três elementos independentes e pode ocorrer em múltiplas combinações, existe um grande potencial para geração de diversidade. Assim como para as cadeias leves, o segmento VH aproxima-se da sequência CH e inicia-se o processo de síntese de uma cadeia pesada. 
Mecanismos de diversidade dos anticorpos: combinações VDJ e VJ (no genoma da célula/linfócito B há centenas de genes V, além de famílias de genes J e D. Qualquer segmento V pode associar-se a qualquer segmento D e/ou J, dando origem a milhares de diferentes regiões variáveis, mecanismo que garante a diversidade dos anticorpos formados), hipermutação somática (linfócito + antígeno = expansão clonal, em que cada célula-filha é ligeiramente diferente da célula-mãe, o que faz com que, em um segundo contato, as células-filhas mais específicas encontrem o antígeno mais rápido e mais facilmente e permaneçam ativas numa concentração menor de antígeno – numa concentração alta do antígeno, todas as células-filhas serão ativadas; em uma concentração mais baixa apenas as células mais específicas permanecerão ativas; as células que permanecem ativadas por mais tempo produzirão mais células-filhas. Por isso a resposta secundária é mais específica e rápida que a primária), recombinação genética (pequenas mutações somáticas ocorrem, assim como na hipermutação somática), seleção independente das cadeias pesada e leve.
Imunização: aumenta a capacidade de defesa do organismo. Pode variar de acordo com o indivíduo. Pode ocorrer hipersensibilidade (resposta imune exagerada do SI, que causa dano tecidual ou doença – quando o indivíduo está imunosuprimido). Exemplo de resposta imune exagerada: alergia (depende da genética; o que é alérgeno pra um, pode não ser pra outro). Alérgeno: antígeno capaz de causar alergia. O linfócito-mãe produz IgM e suas células-filhas não.
Como descobrir se a pessoa teve ou tem um agente infeccioso? Se no exame de sangue houver IgM a infecção foi a pouco tempo (IgM é o primeiro anticorpo produzido na resposta primária); se houver quantidade menor de IgM e grande quantidade de IgG, isso indica que a resposta é secundária.
Como saber se a criança, filha de uma pessoa HIV +, é + também? Como diferenciar a criança que tem o vírus da criança que tem anticorpos contra o vírus? Pela presença de IgM contra o vírus HIV. Se a criança está produzindo anticorpos contra o vírus, IgM, ela está infectada. Se os anticorpos forem IgG ela os recebeu da mãe HIV + através do cordão umbilical e não está infectada.
Sistema Complemento
Ativação clássica: começa com a ligação antígeno/anticorpo (IgG e IgM). Ativação alternativa: não depende da ligação com o anticorpo. O sistema complemento é um sistema formado por mais de 30 proteínas, que podem ser encontradas solúveis no plasma ou ligadas à superfície de certos tipos celulares. As proteínas deste sistema podem participar da sua ativação, da sua regulação ou ainda podem participar de diversas funções biológicas importantes como, por exemplo, atuando como receptores protéicos presentes na superfície de várias células inflamatórias ou células do sistema imunológico. Participa da imunidade inata contra microrganismos (defesa do hospedeiro), além de auxiliar na imunidade humoral (lesão tecidual mediada por anticorpo). Esse complexo sistema está envolvido na resposta imune e no processo inflamatório pela geração de fragmentos que promovem quimiotaxia das células inflamatórias, aumento da fagocitose por neutrófilos e macrófagos, participação na ativação de células B e T e remoção de imunocomplexos (IC) circulantes e de células apoptóticas.