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Citologia Bacteriana Principais diferenças entre células procariontes e eucariontes: Tamanho. Diversidade de estruturas. Bactéria: célula simples com diversidade estrutural menor. (Não é menos e nem mais importante: é uma forma diferente de organização) Tamanho das bacterianas: Diâmetro: 0,2 a 2 µm. Comprimento: 2 a 8 µm. 1 um = 0,000001m (10-6). Forma e arranjo das bactérias: Cocos Bacilos ou bastonetes Espirais ou helicoidais Cocobacilo Vibrião Espiroqueta Coco Bacilo Espiroqueta Espirilo Vibrião Cocobacilo O que determina a forma de uma bactéria? As estruturas e particularidades do envoltório celular (parede celular). Normalmente: Uma bactéria que nasce coco, morre coco. Mas, pode haver alterações causadas pelo ambiente e pela presença ou ausência de certos componentes. Bactérias pleomórficas: bactérias pequenas que não possuem paredes celulares e por este motivo não apresentam forma definida. As bactérias fazem aglomerações características (arranjos). Isso facilita a sua identificação. Arranjos dos cocos: (o arranjo pode ser determinado por uma condição genética) Diplococos Estreptococos Sarcina Estafilococos Tétrade Estreptococos Tétrades Sarcina Estafilococos Diplobacilos Arranjos de bacilos: Bacilo único Diplobacilos Estreptobacilos Cocobacilos Bacilo isolado Diplobacilos Estreptobacilos Cocobacilo Estruturas típicas de uma célula procariótica: Inclusões Pilis Cápsula Citoplasma (Tem pontos de armazenamento de substâncias -vacúolos e grânulos de inclusão-) Ribossomos Parede celular Membrana plasmática Cromossomo Plasmídeo Flagelo Fímbria Obs.: Pelo sexual (pilus conjugativo) permite a troca de material genético de uma bactéria para a outra. Parede celular Estrutura rígida e complexa que dá forma à bactéria. Protege de sua própria pressão de turgor. (Pressão Turgo é a força de resistência à entrada de água na célula, a parede e a membrana celular modulam a entra e a saída de água da célula) Principal componente: peptidoglicano ou muneína. (O peptidoglicano é a estrutura que confere rigidez à parede celular de bactérias, determina a forma da bactéria e protege da lise osmótica, quando em meio hipotônico.) Cadeias longas de polissacarídeos ligados entre si por peptídeos. Peptideoglicano ou muneína Heteropolímero rígido e insolúvel constituído por cadeias lineares longas de unidades alternadas dos dois açucares (NAM e NAG), unidas por polipeptídios que se conectam as unidades de NAM para formar uma rede circunda e protege toda a célula. Glicano: cadeias longas de polissacarídeos. Diferenças na parede celular de bactérias Peptidoglicano (90%) Gram-positivas Mais grossa Mais rígida Mais simples Peptidoglicano (10%) Gram-negativas Mais fina Menos rígida Mais complexa LPS (é pirogênico/imunogênico: estimula uma resposta imunológica): é um dos componentes principais da membrana exterior de bactérias gram-negativas, contribuindo para a integridade estrutural da bactéria e protegendo sua membrana de certos tipos de ataque químico. Serve para fazer mimetismo, pois se um grande número de bactérias diferentes parecem iguais, isso dificulta uma resposta mais específica e eficiente do organismo a cada uma delas. O LPS é uma endotoxina que provoca uma forte resposta por parte de sistemas imunitários de animais saudáveis. Macrófagos, monócitos, células dendríticas e linfócitos B que entram em contato com um LPS promovem resposta inflamatória, febre, vasodilatação (óxido nítrico) e secreção de eicosanoides. (Não pode estar em vacinas -teste do epirogênico-) Coloração de Gram: 1884 – Hans Christian Gram (A divisão norteia o clínico sobre qual tipo de antibiótico usar) Fundamento da coloração Gram: Corante: cristal violeta solução de iodo éter-acetona safranina Estrutura externas à parede celular: Capsula ou limo (Glicocálice) Constituição: polissacarídeo (também pode ser polipeptídio ou mistura) Função: proteção contra fagocitose pelas células de defesa do hospedeiro; aderência ou fixação a superfície e resistência a dissecação. A capsula de polissacarídeo permite a fixação e crescimento bacteriano em várias superfícies: pedras em rios, com correnteza, raízes de plantas, implantes médicos, canos de água e até mesmo sobre outras bactérias. Pantoea agglomerans, na raiz de cana de açúcar Biofilme (placa dentária) iniciada por Streptococus Flagelo Constituição: proteína flagelina. Função: locomoção. Maquinário intricada que possui mais de 40 proteínas complexas Arranjos de flagelos: Monotríquio (A): um único flagelo polar. Lofotríquio (B): dois ou mais flagelos em um polo da célula. Anfitríquio (C): flagelo em ambos os polos da célula. Peritríquio (D): flagelos distribuídos por toda a célula. Fímbrias/ pili (pilina) Constituição: proteínas. Função: aderência a superfície. pilus conjugativo: transferência de material genético. Estrutura interna da parede celular: Membrana Barreira seletiva. Digestão de nutrientes e produção de energia. Ribossomos Sítios de síntese protéica. Nucleoide (DNA) Corpúsculos de inclusão (depósitos de reserva) Grânulos polissacarídeos (reserva de carbono: amido ou glicogênio). Grânulos metacromáticos (reserva de fosfato). Magnetossomos (cristais de magnetita de ferro). Membrana plasmática Bicamada / Proteínas que formam poros Ribossomos Constituição: RNAr e proteína Localização: dispersos no citoplasma Função: síntese de proteína (sitio de tradução de RNAm) Genoma bacteriano: Cromossomo DNA dupla fita, circular. Fita super-enovelada, dispersa no citoplasma. Pode ocupar até 20% da área do citoplasma. Codifica as características essenciais para o metabolismo da bactéria. Plasmídeos DNA dupla fita, circular, pequeno (1 a 5%). Codifica funções não essenciais para a bactéria. Podem estar ou não presentes em uma ou várias cópias. Endósporos Estruturas resistentes capazes de suportar condições críticas que levariam a morte da célula vegetativa. Citoplasma com pouca água sem diversidade metabólica. Não se reproduzem. Esporulação desencadeada por condições adversas ambientais. Germinação: retorno do esporo a forma vegetativa. Bacillus anthracis como arma biológica (Forma esporo, resistência ao calor, frio, dessecação, luz UV e radiação gama. Causa doença por inalação/com alta mortalidade. Bastonete Gram-positivo, encapsulado, produtor de exotoxinas, formador de esporos.) Resistência a agentes físicos Temperaturas extremas Radiação Dessecação Pressões extremas Choque mecânico Resistência a agentes químicos Antibióticos Desinfetantes Antissépticos Osmolaridade extrema Faixas de pH extremas
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