Morfologia e estrutura bacteriana

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Morfologia e Estrutura
Bacteriana
Microbiologia e Imunologia
Profª. Luana Pires
Morfologia
Tamanho Forma Arranjo
Bactérias
Tamanho
 interesse médico: 0,5
a 1,0μm diam X 2 a
5μm comp.
Formas
Básicas
Arranjos
a) cocos – células esféricas
 DIPLOCOCOS
 cocos aos pares.
 Ex: Neisseria meningitides (meningococo).
 ESTREPTOCOCOS
 Cocos em cadeias
 Ex: Streptococcus lactis, Streptococcus pneumoniae (pneumococo), Streptococcus mutans.
 ESTAFILOCOCOS
– Cocos em cachos
– Staphylococcus aureus
Arranjos
a) cocos – células esféricas
Staphylococcus spp. na pele humana
Forma
b) Bacilo – células em forma de bastão
Bacillus
Salmonella
Fusobacterium
 Bacilos – Bastonete
 Diplobacilos – aos pares
Arranjos
b) Bacilos
• Estreptobacilos – em cadeia
 Cocobacilos: bacilos são muito curtos, podem se assemelhar aos
cocos.
Ex: Brucella melitensis.
 Vibrião: bacilos em forma de vírgula
Ex: Vibrio cholerae.
Formas Intermediárias
b) Bacilos
 Espirilos: possuem corpo rígido e se movimentam por flagelo
 Espiroquetas: São flexíveis e se movimentam por filamento axial
Formas
C) Espiralados – forma de saca-rolhas
Ex: Aquaspirillium
Ex: Treponema pallidum
Célula Bacteriana Procariótica Típica
Estruturas Essenciais
Estruturas Não Essenciais 
 Estrutura complexa e semi-rígida
 Dá forma a célula e confere rigidez
 Prevenir a ruptura da célula
(proteção osmótica)
Parede celular - Funções
Estrutura da parede celular
Peptideoglicano
- Cada camada do peptideoglicano é formado por uma fina lâmina 
composta por 2 derivados de açúcares interligados por meio de ligações 
peptídicas cruzadas formadas pelos aminoácidos (rigidez).
Paredes celulares
90% 10%
Composição química usada para diferenciar tipos de bactérias (G+ e G-)
Bactérias GRAM positivas
 parede mais espessa e rígida - 20 a 25 nm de espessura
 > quantidade de peptideoglicano - 40 camadas (90%)
 sensíveis à lisozima, altamente sensíveis a antibióticos -
lactámicos
 Contém lipídeos, proteínas e ácidos teicóicos
ácido teicóico
Peptideoglicano
Membrana 
Citoplasmática
Bactérias Gram positivas
 Ácidos teicóicos: Polímeros de glicerol ou ribitol fosfato unidos a
acúcares e D-alanina – carga negativa: auxilia passagem de íons
 Aumentam a rigidez celular, constituem antígenos de superfície
 Ácidos lipoteicóicos ancoram a parede a membrana plasmática
90%
Bactérias Gram negativas
Lipopolissacarídeo-LPS
Membrana
Externa
Lipoproteína
Peptideoglicano
Membrana 
Citoplasmática
Periplasma
Parede menos espessa -10 a 15 nm de espessura
Bicamada:
- < quantidade de peptideoglicano; 1 a 2 camadas (10%)
- Membrana externa: cerca de 7-8 nm de espessura, é uma dupla camada: 
externa constituída por lipopolisacáridos (LPS) e a interna de fosfolípidos;
- unida ao peptidoglicano por lipoproteínas (estabilização)
Porinas
Parede celular- Gram -
Canais Porinas: São proteínas que existem em trímeros na membrana 
externa e que formam canais pelos quais podem passar moléculas 
com tamanho inferior a 600–700 Daltons (ex.monossacarídeos)
10%
Lipopolissacarídeo (LPS) 
(endotoxina)
• Lípido A – lipídica
- Endotoxina pirogênica, principalmente em Salmonella, Shigella, E.coli
Efeito farmacológico inespecífico: liberação de IL1 e TNFα por macrófagos – febre,
choque, cogulação vascular disseminada.
• Polissacárideo interno (core)-Liga o lipídeo A ao antígeno O
- Usualmente específico de espécies
• Cadeia lateral O (Polissacarídeo O-específico ou antígeno O)
- Específico de cepa.
Etapas da Coloração de Gram 
Christian Gram em 1884
Membrana Citoplasmática
 Membrana citoplasmática: 4 a 5 nm de espessura
 constituída principalmente de fosfolipídeos e proteínas
Permeabilidade seletiva
Funções da membrana
citoplasmática
Permeabilidade seletiva
Sede de numerosas 
enzimas do 
metabolismo: 
respiração
Controlar a ÷
bacteriana
Enzimas envolvidas no 
transporte de
substâncias
Estruturas externas à parede celular
 Flagelo
 Fimbrias
 Cápsula
Flagelos
 Longos filamentos delgados e ondulados
(flagelina)
 Função: motilidade (rotação) propelindo 
a célula através do meio
 3 partes: corpo basal, gancho e 
filamento helicoidal.
Disposição dos flagelos
 Monotríquio: um único flagelo polar
Vibrio comma, Pseudomona aeruginosa
 Anfitriquios: um flagelo ou um tufo em cada extremidade
Disposição dos flagelos
 Lofotríquios: 2 ou mais flagelos em um polo da célula
fluorescens, Spirillum
Pseudomonas
 Peritríquios: distribuídos por toda a superficie da célula.
Escherichia coli, Proteus vulgaris, Salmonella
 Pode ocorrer por movimentos de contração e distensão
 Espiral: várias voltas completas em torno da célula.
 Filamento axial - localiza sob a bainha externa
Filamentos axiais
Fímbrias
 Filamentos protéicos mais curtos e delicados do que os flagelos (pilina);
 Função: adesão a superfícies e colonização do hospedeiro;
Ex: Neisseria gonorheae
Fímbrias ou Pili sexuais
 Transferência do material genético – conjugação
 1 ou 2 por célula
Cápsulas
 Material viscoso e gelatinoso (polissacarídeos, polipeptídeos ou ambos)
.
 Função - Confere resistência à fagocitose;
Streptococcus pneumoniae Klebsiella pneumoniae
 Proteção contra dessecação e perda de nutrientes (reservatório de
água e nutrientes)
Biofilme com P. aeruginosa
em cateteres
Funções da cápsula
 Ajudam na formação de biofilmes
 formação de biofilme - ↑ resistência a 
biocidas
Biofilme com S. mutans em 
cárie dental
Estruturas Celulares Internas
Área Citoplasmática
 Citoplasma: 80% de água, contém enzimas, carboidratos, lipídeos, 
íons inorgânicos e compostos de baixo PM e estruturas 
citoplasmáticas
Material genético - DNA
Nucleoíde
 Local – cromossomo bacteriano
 DNA dupla fita circular altamente enovelado (1mm)
 Carrega a informação genética essencial
Plasmídeos
 Pequenas moléculas de DNA circulares
 genes extracromossomais
 replicam independente do DNA
 não determinam funções essenciais
(vantagens) – FATOR DE VIRULÊNCIA
Material genético - DNA
Resistência aos antibióticos 
Tolerância a metais tóxicos 
Produção de Toxinas
Ribossomo
 Célula procariótica – 70S (50S + 30S)
 Função: Síntese proteíca
Inclusões citoplasmáticas
 Grânulos de armazenamento (natureza química varia de célula para célula):
 Inclusões lípidicas (poli-β-hidroxibutirato)
 Grânulos de polissacarídeos (glicogênio e amido)
 Grânulos metacromáticos (polifosfatos)
Função:
- Reserva de substâncias
- Identificação bacteriana
Corynebacterium diphtheriae
Esporos bacterianos
• Esporulação – estresse ambiental (falta de nutrientes, dessecação e alta 
temperatura)
• Estruturas de resistência, capazes de sobreviverem vários anos
• São muito resistentes: Calor, Radiação U.V. e Desinfetantes 
químicos e Dissecação
Exospório
Capa do esporo
Membrana 
externa
Cortex
Membrana 
interna
Núcleo do 
esporo Dipicolinato de cálcio
A posição do endosporo na
célula
 Localização (útil de identificação)