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MICROBIOLOGIA 2 Morfologia bacteriana

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Microbiologia
Professora: Ana Paula Christ
Curso: Ciências Biológicas - Bacharelado 
Período: 3º Semestre 
2 Aula Teórica: Morfologia, coloração e estruturas da célula bacteriana.
2.1 Células procariontes e eucariontes – diferenças.
2.2 Morfologia, coloração e estruturas da célula bacteriana.• Células Procariontes: procariontes são organismos unicelulares, os primeiros e mais primitivos formas de vida na Terra, agrupam-se no Reino Monera. São eles as bactérias, arqueobactérias e as cianobactérias (algas azuis). 
Em geral, as células procarióticas são aqueles que não têm um núcleo ligado à membrana. 
Estruturas:
 
I – Nucleóide: zona geralmente central, onde se localiza um único cromossoma, constituído por uma molécula circular e bicatenária de DNA, relativamente longa, mas enovelada.
II – Ribossomos: estruturas celulares responsáveis pela produção de proteínas.
III – Membrana Plasmática: envolve o citoplasma da célula e regula o fluxo de substâncias dentro e fora. É ela que delimita o espaço vital e lhe confere individualidade. Encontra-se encostada ou ligeiramente afastada da camada de peptidoglicano pelo espaço periplasmático. Na célula bacteriana, a membrana é suporte de grande parte da actividade metabólica e assegura, nomeadamente a cadeia da fosforilação oxidativa (respiração, nas bactérias aeróbias). 
IV – Parede Celular: cobertura que protege a célula bacteriana e dá-lhe a forma. Protegendo-a de agressões externas, e das variações de pressão osmótica. O composto principal da parede bacteriana é o peptidoglicano. Constituido por um monómero, composto pela N-acetilglucosamina e pelo ácido N-acetilmurâmico, associados a aminoácidos.
V – Citoplasma: substância gelatinosa composta principalmente de água, que também contém enzimas, sais, componentes celulares, e várias moléculas orgânicas, ocupa todo o espaço intracelular.
II – Plasmídeo: pequenas moléculas circulares de DNA, com autonomia de replicação independente do cromossoma. Gene de transporte, que não estão envolvidos na reprodução.
IV – Flagelos: constituídos por um único microtúbulo proteico e oco, com cerca de 20 nm de diâmetro, suportado por um corpo basal, complexo. Auxiliam na locomoção celular. Algumas bactérias possuem um ou mais flagelos.
VI – Cápsula: algumas espécies bacterianas elaboram uma volumosa cápsula de natureza polissacarídica (cuja espessura ultrapassa muitas vezes a própria espessura da célula), este revestimento externo adicional protege a célula quando ela é engolida por outros organismos, auxilia na retenção de umidade e ajuda a célula aderir a superfícies (defesa) e nutrientes.
IX – Pili, Fímbrias ou Cílios: Estruturas semelhantes a pêlos na superfície da célula que se ligam a outras células bacterianas. Uns são implicados nos processos de aderência das bactérias entre elas ou a substratos; outros, intervêm na transferência de material genético entre bactérias.
 
Estruturas Básicas
 
 Estruturas Imunogênicas
• Esporulação bacteriana:
Algumas espécies de bactérias, quando submetidas a condições ambientais desfavoráveis, como escassez de nutrientes ou de água, são capazes de formar estruturas denominadas esporos, ou endósporos, por um processo denominado esporulação, ou esporogênese.
Um esporo resulta de desidratação da célula bacteriana e da formação de uma parede grossa e resistente em todo o citoplasma desidratado. Dessa forma, o esporo consegue suspender completamente a sua atividade metabólica, sobrevivendo a situações adversas como calor intenso e falta de água.
No processo de formação do esporo, o cromossomo duplica-se e uma das cópias cromossômicas produzidas é isolada do restante da célula e envolta por uma membrana plasmática. Após isso, há a formação de uma grossa parede em torno dessa membrana, constituindo o esporo (assim chamado porque se forma dentro da célula). A outra porção do conteúdo celular é degradada e a parede é rompida, libertando o esporo. Em ambiente propício, o esporo se reidrata, reconstituindo uma nova bactéria, que passa a reproduzir-se por reprodução binária.
Podemos mencionar o Bacillus anthracis, uma bactéria anaeróbia facultativa que causa a doença conhecida como antraz em gado, e as do gênero Clostridium. Essas são anaeróbias obrigatórias e provocam doenças como tétano (Clostridium tetani), e o botulismo (Clostridium botulinum). 
• Morfologia:
• Parede Celular: Gram + e Gram -
A parede recobre a membrana, e é ela quem confere alguma forma à bactéria. 
O componente principal da parede celular, que também é responsável pela sua rigidez, é o peptidoglicano (ou mureína). Esse composto possui uma grande massa molecular e seus monômeros são os que seguem: N-acetilglucosamina, ácido N-acetilmurâmico e uma pequena cadeia peptídica. 
Apesar de todas as bactérias (salvo algumas exceções) possuírem uma parede celular formada por peptidoglicano, existem dois grupos distintos quanto a sua forma de estrutura. Esses grupos são conhecidos por: bactérias Gram-positivas e bactérias Gram-negativas. 
I - Bactérias Gram-positivas:
Possuem uma parede relativamente simples em estrutura, composta por várias camadas de peptidoglicano ligado uns aos outros por ligações cruzadas formando uma rede rígida e forte. Além disso, eles possuem ligações químicas com ácidos teicóicos. 
Os ácidos teicóicos têm sido divididos em dois tipos: ácido teicóico e ácido lipoteicóico (exotoxina que confere aderência à bactéria). A função dos ácidos é de facilitar a ligação e regulação de entrada e saída de cátions na célula, regular a atividade das autolisinas durante o processo de divisão celular, constituir sítios receptores de bacteriófagos, servir de sítio de ligação com o epitélio do hospedeiro em algumas células patogênicas, constituir importantes antígenos celulares tornando possível a identificação sorológica de muitas bactérias Gram-positivas.
Exemplos: Bacilos, Estreptococos, Estafilococos, etc.
II - Bactérias Gram-negativas:
São formadas por uma ou poucas camadas de peptidioglicanos, isso faz com que sua parede celular não seja tão espessa e forte quanto a das outras supracitadas, sendo mais suscetíveis a quebras quando comparadas à de bactérias Gram-positivas, não possuem ácidos teicóicos. Mas sua estrutura é mais complexa devido ao fato da existência de uma membrana de lipoproteínas, polissacarídeos e fosfolipídios, que envolve sua parede celular. A essa membrana dá-se o nome de membrana externa. 
A membrana externa das bactérias Gram-negativas é formada por dupla camada lipídica. É constituída por um lipídio complexo (lipídio A), ao qual está ligado um polissacarídio chamado antígeno O. O LPS (lipopolissacarídeo), é chamado também de endotoxina, pois causadora da patogenicidade, podendo induzir o sistema imune a ter uma reação exacerbada (conhecida como choque séptico) e provocar a morte do próprio hospedeiro. 
O espaço que separa a membrana plasmática da membrana externa é chamado de espaço periplásmico.
Ao contrário da membrana plasmática, a membrana externa não exerce funções na respiração celular bacteriana.
Exemplos: Escherichia coli, Salmonella, Cianobactérias, Espiroquetas, etc.
• Coloração de Gram:
Hans Christian Gram, um bacteriologista dinamarquês, estudou e definiu a técnica para corar bactérias, a coloração Gram, em 1884. Esse método de coloração é utilizado para diferenciar espécies bacterianas em dois grupos, bactérias gram-positivas e gram-negativas. Entre os fatores que irão diferencia-los estão á composição e propriedades químicas e físicas das paredes celulares.
O processo ocorre em uma sequência do uso de corantes biológicos. Essescorantes são formados (em sua constituição molecular) por dois grupos: O que dá a coloração e o que é ionizado e reage com as estruturas do ser a ser estudado. 
A princípio é adicionado um corante chamado cristal violeta e então se adiciona Iodo (que exerce função de mordente – funciona como um fixador). É adicionado então álcool (para dissolver a tintura e os lipídios dos compostos bacterianos) ao sistema e um número de células sobrevive ao tratamento, sendo que algumas delas ficam descoloridas. Para tingir as células que não foram afetadas em sua coloração pelo corante violeta é então inserido um contra-corante (safranina – ou vermelho básico 2) que é mais fraco que o corante principal e tingirá apenas as células que foram descoloridas durante a adição de álcool ao sistema. Aquelas que são tingidas de violeta são denominadas bactérias Gram-positivas e aquelas que não são tingidas pelo corante violeta são denominadas Gram-negativas.
Pietra Prado 15/08/17

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