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1 Curso Técnico em Enfermagem Microbiologia e Parasitologia UNIDADE I – MICROBIOLOGIA Introdução Conceito: Microbiologia é o ramo da biologia que estuda os seres microscópicos e suas atividades, compreendendo o estudo de sua morfologia, reprodução, fisiologia, estrutura e metabolismo, além de sua relação com os demais seres vivos e com o meio ambiente, sejam os efeitos maléficos ou benéficos. Dentro da área médica, a microbiologia estuda a interação dos microrganismos com o homem. Várias espécies de bactérias são parasitas, provocando doenças em outros seres vivos inclusive no homem. Mas há também bactérias úteis como as que fazem parte da nossa flora intestinal. Ao nascer o homem recebe as primeiras bactérias que dão início a formação de sua flora normal, com a qual conviverá por toda a vida. Características dos microrganismos: ➢ Capacidade de reprodução ➢ Propriedade de absorver e metabolizar nutrientes para obter energia e desenvolver-se. ➢ Excreção de produtos do metabolismo. ➢ Aptidão de responder a estímulos do meio ambiente. ➢ Capacidade de mutação. Principais grupos de microrganismos: ➢ Algas: São organismos que anteriormente eram incluídos no Reino Plantae, porém atualmente pertencem ao Reino Protista. Possuem em comum o fato de serem desprovidos raízes, caules, folhas, flores e frutos. São, portanto, organismos com estrutura e organização simples e primitiva. Os tipos mais comuns são unicelulares, porém outras são formadas por associação de células semelhantes. Independente do tamanho todas as suas células contém clorofila e podem realizar a fotossíntese. ➢ Bactérias: As bactérias são os seres vivos mais simples do ponto de vista estrutural, e de menor tamanho, podendo ser conhecidas também como micróbios. São microrganismos 2 Curso Técnico em Enfermagem Microbiologia e Parasitologia unicelulares, procariontes, e algumas causam doenças. São abundantes no ar, no solo e na água e na sua maioria inofensivas para o ser humano, sendo algumas até benéficas. ➢ Protozoários: São organismos exclusivamente unicelulares, ou seja, formados por uma única estrutura celular, sendo a maioria heterotrófica. Portanto, não consegue converter (sintetizar) matéria orgânica a partir da inorgânica, necessitando absorver os nutrientes do meio externo. São organismos com ampla dispersão em ambientes úmidos e aquáticos, com espécies de vida livre e outras parasitárias de invertebrados e vertebrados. ➢ Fungos: são seres desprovidos de clorofila e, portanto, incapazes de sintetizar seu próprio alimento. Geralmente são pluricelulares e, sem diferenciação de raízes, caules e folhas. Variam em tamanho e forma, desde estruturas unicelulares até gigantescos cogumelos de chapéu. Diferenciam-se das plantas por não possuírem clorofila, e se aproximam dos animais por armazenar glicogênio (e não amido como os vegetais). 3 Curso Técnico em Enfermagem Microbiologia e Parasitologia ➢ Vírus: são as menores partículas infecciosas cujo diâmetro varia de 18 nm a quase 300nm (partículas com menos de 200 nm não podem ser observadas ao microscópio óptico). São parasitas intracelulares obrigatórios, pois necessitam da célula hospedeira para sua replicação. Células As células são componentes fundamentais de todos os organismos vivos. Cada célula dá estrutura e funcionamento ao ser vivo do qual ela faz parte, sendo assim, a célula, com suas formas e funções definidas, torna possível a sobrevivência dos seres. Estrutura celular ➢ Células procariontes: As células procariontes são assim designadas em razão da carência de membrana nuclear (carioteca). Também não possuem organelas membranosas (retículo endoplasmático liso e rugoso, complexo de golgi, mitocôndrias, lisossomos e vacúolos). Acredita-se que essas células, com estrutura e funcionamento bem simplificado, tenham sido os primeiros organismos do mundo vivo, chamadas de protobactérias ou protocélulas. 4 Curso Técnico em Enfermagem Microbiologia e Parasitologia ➢ Células eucariontes: Estas células possuem um núcleo delimitado por um sistema de membranas (a membrana nuclear ou carioteca), nitidamente separado do citoplasma. Têm um rico sistema de membranas que formam numerosos compartimentos, separando entre si os diversos processos metabólicos que ocorrem na célula. Como modelo de células eucariontes, temos a célula animal, vegetal e de fungos. Organização celular: • Membrana plasmática: Envoltório celular presente em todos os tipos de células. É formada por duas camadas de fosfolipídios com proteínas mergulhadas. As proteínas servem como portões, controlando a entrada de partículas maiores dentro da célula, como açucares, aminoácidos e proteínas. Então podemos considerar que a membrana plasmática possui permeabilidade seletiva, ou seja, apenas algumas substâncias passam por ela. 5 Curso Técnico em Enfermagem Microbiologia e Parasitologia • Núcleo: é uma estrutura geralmente esférica e central, responsável pela reprodução celular. Contém cromossomos e genes responsáveis pela transmissão das características hereditárias. • Citoplasma: é uma massa gelatinosa envolvida pela membrana, que ocupa a maior parte e onde está “mergulhado” tudo o que se encontra dentro da célula, como diferentes organelas e moléculas. Organelas: • Centríolo: é formado por um conjunto de microtúbulos. Tem a função de orientação do processo de divisão celular. 6 Curso Técnico em Enfermagem Microbiologia e Parasitologia • Complexo de Golgi: Sistema de bolsas achatadas e empilhadas. Possuem a função de armazenamento, transformação, empacotamento e secreção de substâncias produzidas pela célula, como as proteínas. • Lisossomo: São pequenas vesículas que contêm enzimas digestivas. Fazem a digestão intracelular (digerem partes celulares envelhecidas e desgastadas, reaproveitando as substâncias que as compõem). • Mitocôndrias: são organelas responsáveis pela respiração celular na maioria dos organismos animais e vegetais, produzindo energia para a célula na forma de ATP. A energia do ATP é empregada pelas células na realização de trabalho: síntese de substâncias, movimento, divisão celular, etc. • Ribossomo: são organelas responsáveis pela síntese de proteínas. 7 Curso Técnico em Enfermagem Microbiologia e Parasitologia • Retículo endoplasmático: conjunto de tubos, canais e sacos membranosos, por dentro dos quais circulam substâncias fabricadas pela célula. É responsável pelo armazenamento e transporte dessas substâncias no interior da célula. Pode ser agranular ou granuloso. Período vital das células: De acordo com seu período deduração, foram assim agrupadas: • Células lábeis: possuem vida muito curta (alguns dias), são pouco especializadas, possuem intensa atividade reprodutiva e regenerativa. Ex.: células epiteliais. • Células estáveis: período longo de especialização e menor atividade reprodutiva e regenerativa. Ex.: células hepáticas, renais. • Células permanentes: acompanham o organismo durante toda sua vida. Atingem alto grau de especialização, possuem atividade reprodutiva somente durante a vida embrionária, sendo pouco regenerativas. Ex.: neurônios. Reprodução celular: É responsável pelo crescimento dos organismos pluricelulares, recuperação de lesões e pela perpetuação das espécies. • Mitose: é um processo de reprodução no qual as células filhas possuem o mesmo número de cromossomos que a célula mãe, ocorrendo na maioria das células. • Meiose: é um processo de reprodução no qual as células filhas possuem a metade de cromossomos da célula mãe, ocorrendo em células ligadas à reprodução, como óvulos e espermatozóides. 8 Curso Técnico em Enfermagem Microbiologia e Parasitologia Número de células que constituem os seres vivos • Unicelulares: seres constituídos por uma única célula. Ex.: Bactérias • Pluricelulares: seres formados por mais de uma célula. Ex.: Animais Tamanho e forma das células As células possuem formas e tamanhos variáveis. Um tamanho de célula típico é o de 10 µm (1 µm = 0,000001m); uma massa típica da célula é 1 nanograma (1ng = 0,000000001g). A maior célula conhecida é a gema do ovo de avestruz. Respiração celular É um fenômeno que consiste basicamente no processo de extração de energia química acumulada nas moléculas de substâncias orgânicas diversas, tais como carboidratos e lipídios. Nesse processo, verifica-se a oxidação ou "queima" de compostos orgânicos de alto teor energético, além da liberação de energia, que é utilizada para que possam ocorrer as diversas formas de trabalho celular. A respiração é um fenômeno de fundamental importância para o trabalho celular e, portanto, para manutenção de vida num organismo. • Respiração aeróbica: ocorre na presença de oxigênio (animais). • Respiração anaeróbica: ocorre na ausência de oxigênio (algas, bactérias). Nutrição dos seres vivos • Autótrofos: seres capazes de produzir seu próprio alimento (plantas). • Heterótrofos: são organismos incapazes de produzir o alimento necessário à sua sobrevivência (animais, fungos). Regras de nomenclatura Nomes científicos de animais e vegetais devem ser palavras latinas ou latinizadas. Cada espécie é designada por dois nomes, sendo o primeiro correspondente ao gênero (escrito em letra maiúscula) e o segundo, à espécie (escrito em letra minúscula). Estes nomes devem ser sublinhados ou devem estar em itálico. Ex.: lombriga: Ascaris lumbricóides ou Ascaris lumbricóides. Relações entre os seres vivos • Simbiose: ambos os indivíduos da relação são beneficiados, havendo vantagens pra os dois. As bactérias que habitam o intestino humano encontram condições ideais para o seu desenvolvimento, utilizando os restos alimentares ali presentes, favorecendo a digestão humana. • Comensalismo: é a relação em que um dos indivíduos se beneficia, sem que ocorram prejuízos ou benefícios ao outro. Ex.: rêmora e tubarão. 9 Curso Técnico em Enfermagem Microbiologia e Parasitologia • Parasitismo: é a relação em que um ser vivo (parasita) retira substâncias vivas de outro ser (o hospedeiro), prejudicando-o e podendo, em muitos casos, levá-lo à morte. Ex.: lombrigas • Predatismo: é a relação em que um ser vivo (predador) mata o outro (presa) para alimentar- se. Ex.: sapos e cobras. Mecanismos de ação dos parasitas • Ação tóxica: produzem substâncias que prejudicam os tecidos do hospedeiro. Ex.: bactérias do tétano • Ação espoliativa: absorvem elementos nutritivos e até mesmo sangue do hospedeiro. Ex.: agentes causadores de verminoses. • Ação inflamatória local: irritam o local parasitado. Ex.: ameba, lombriga. UNIDADE II – FLORA MICROBIANA NORMAL DO CORPO Conceito: conjunto de microrganismos que habitam de forma harmônica as nossas superfícies corporais. A formação desta flora ocorre no momento do nascimento, ao passar pelo canal do parto, e continua por toda a vida, distribuindo-se por diferentes partes do corpo, principalmente pele e mucosas. O crescimento dos microrganismos depende das condições de temperatura, umidade e existência de nutrientes. Sendo assim, alguns sítios apresentam condições melhores para o crescimento dos microrganismos, favorecendo a sua multiplicação. Por exemplo, a pele é um sítio mais ressecado, menos úmido, com menor disponibilidade de nutrientes, então, sua população microbiana é ínfima quando comparada à do intestino grosso. O corpo humano e sua flora normal vivem juntos em um tipo de ecossistema cujo equilíbrio é essencial à saúde. Em condições normais, esses microrganismos não são patogênicos e são inofensivos. Na verdade, podem ajudar o organismo competindo pelo espaço e pelos nutrientes com os microrganismos que causam doença, ou realizando tarefas especiais; por exemplo, na luz intestinal, os micróbios residentes podem desempenhar várias funções químicas que auxiliam a digestão humana. O número e as espécies que formam a flora microbiana normal variam de acordo com a região do corpo, a idade, estado hormonal, saúde, higiene pessoal, o sexo e a dieta do hospedeiro, bem como condições sanitárias. Porém algumas regiões do corpo estão livres de microrganismos (são estéreis) como o sangue, bexiga, útero, rins, trompas e líquor. Apenas um número relativamente pequeno de algumas espécies de microrganismos que vivem no ambiente consegue adaptar-se às condições existentes nos vários tecidos do corpo. Assim, até certo ponto, a flora de determinada espécie é previsível. Em algumas situações os microrganismos que fazem parte da flora normal de uma região do corpo podem atuar como agentes patogênicos, caso sejam transferidos para outra área. Por exemplo, a Escherichia coli, um tipo de bactéria que também faz parte de nossa flora gastrintestinal normal, pode causar infecção se for transferida, por exemplo, através de um cateter urinário. A flora microbiana pode ser dividida em dois grupos: 10 Curso Técnico em Enfermagem Microbiologia e Parasitologia • Flora transitória: microrganismos que habitam nosso corpo por horas, dias ou semanas. Provém do meio ambiente e não estabelece uma forma permanente, desde que a flora normal (residente) esteja intacta. • Flora residente: microrganismos encontrados com regularidade em determinada área do corpo. Tem como função: impedir a colonização por patógenos do meio externo e o possível desenvolvimento de doenças; e a absorção de nutrientes. 11 Curso Técnico em Enfermagem Microbiologia e Parasitologia UNIDADE III – BACTERIOLOGIA Conceito: é a ciência que estuda a morfologia, genética e bioquímica das bactérias bem como outros muitos aspectos relacionados com elas. É uma parte ou ramo da biologia e é de grande importância para o homem por seus envolvimentos médicos. As bactérias são seres de organização muito simples, são unicelulares e não apresentam um núcleo diferenciado, faltando a membrana nuclear (seres procariontes). São encontradas livremente no ar, terra,água, materiais em decomposição ou associadas a outros seres, como simbiontes ou parasitas. Tamanho São organismos muito pequenos, invisíveis a olho nu, da ordem de 1 mícron ou menos, sendo sua estrutura bem estudada somente através do microscópio eletrônico. O tamanho das bactérias varia grandemente. A grande maioria tem dimensões que variam entre 1 a 5 μm. Formas As bactérias apresentam grande variedade de formas e tamanhos de acordo com a espécie. As formas mais comuns são os bastonetes (formas alongadas), cocos (formas esféricas), vibriões (forma de vírgula) e espirilos e espiroquetas (formas espiraladas). Variações podem ocorrer dentro de cada um destes grupos. As bactérias podem ocorrer como células isoladas ou agrupadas em pares, tétrades, cadeias, grumos e outras formas. Os diversos arranjos das células bacterianas são conseqüência da fisiologia celular. Algumas bactérias dividem-se da tal forma a formarem blocos, cadeias ou agregados. • Bastonetes ou bacilos: podem ser curtos, longos, espessos, delgados, com extremidades arredondadas, finas ou retas, mais espessas em um lado que o outro, etc. Alguns bacilos são curtos e denominados de cocobacilos. A maioria dos bacilos vive como células isoladas, dividindo-se somente no plano transversal. Dentre os bacilos encontram-se as bactérias Escherichia coli, Salmonella sp, Pseudômonas sp, e outras. • Vibriões: bacilos em forma de vírgula. • Cocos: são bactérias grandes ou pequenas, de formas arredondadas ou ovaladas, alongadas ou achatadas em uma das extremidades. Os cocos tomam denominações diferentes de acordo com o seu arranjo: - Diplococos: cocos agrupados aos pares. Ex: Neisseria meningitides (meningococo). - Tétrades: agrupamentos de quatro cocos. - Sarcina: agrupamentos de oito cocos em forma cúbica. Ex: espécie Sarcina. - Estreptococos: cocos agrupados em cadeias. Ex: Streptococcus salivarius, Streptococcus pneumoniae (pneumococo). Streptococcus mutans. - Estafilococos: cocos em grupos irregulares, lembrando cachos de uva. Ex: Staphylococcus aureus. 12 Curso Técnico em Enfermagem Microbiologia e Parasitologia - Micrococos: cocos que se separam completamente após a divisão celular. • Espiroquetas: As espiroquetas são bactérias em forma de saca-rolhas que tendem a se mover com um movimento ondulante semelhante ao de uma hélice. São flexíveis e locomovem-se provavelmente à custa de contrações do citoplasma, podendo dar várias voltas completas em torno do próprio eixo. As principais cepas (espécies) das espiroquetas incluem oTreponema, a Borrelia, a Leptospira e o Spirillum. • Espirilos: possuem corpo rígido e se movem à custa de flagelos externos, dando uma ou mais voltas espirais em torno do próprio eixo. Ex: Aquaspirillium A figura apresenta os tipos básicos que classificam as formas e arranjos das bactérias. Metabolismo bacteriano O termo metabolismo refere-se ao conjunto de todas as reações bioquímicas que ocorrem em uma célula ou organismo. O metabolismo é constituído do anabolismo e catabolismo. O anabolismo é o conjunto de todas as reações de síntese de compostos orgânicos estruturais 13 Curso Técnico em Enfermagem Microbiologia e Parasitologia (proteínas da membrana plasmática, glicoproteínas) e funcionais (enzimas, hormônios) de uma célula. O catabolismo é o conjunto de todas as reações de degradação de compostos orgânicos destinados a fornecer matéria prima para a síntese de outros compostos e para a transformação de energia. O metabolismo é catalisado por sistemas integrados de enzimas. É um fenômeno vinculado à aquisição e uso eficiente de energia. O uso eficiente de energia é de grande importância do ponto de vista evolutivo. Organismos que usam energia com maior eficiência têm maiores chances de sobreviver e reproduzir seus genes passando à sua descendência qualquer característica vantajosa que possuam. A absorção e utilização de compostos orgânicos ou inorgânicos requeridos para o crescimento e manutenção das funções celulares, a capacidade de sobrevivência, funcionamento, replicação de células bacterianas e os processos envolvidos nesses eventos constituem o metabolismo bacteriano. Do ponto de vista nutricional as bactérias dividem-se em duas grandes classes fisiológicas dependendo da forma de obtenção de fontes de energia para a realização de suas atividades vitais: as bactérias heterótrofas e as bactérias autótrofas. • Bactérias heterótrofas: As bactérias heterótrofas, também denominadas de heterotróficas ou quimiorganotróficas, requerem a presença de uma fonte de carbono pré-formada em seu meio de crescimento, como substrato oxidável para produção de ATP e para síntese de seus componentes estruturais e funcionais. A glicose é fonte de carbono mais comum, a partir da qual compostos orgânicos como carboidratos, aminoácidos, lipídeos e vitaminas podem ser sintetizados. Outros açucares como lactose, aminoácidos e lipídeos também podem ser utilizados como fontes primárias ou alternativas de carbono. A grande maioria das bactérias heterotróficas vive como saprófita, apenas 1% das espécies é parasita. • Baterias autotróficas: As bactérias autotróficas independem de compostos orgânicos préformados como fontes de carbono. Essas bactérias sintetizam glicose a partir de uma fonte inorgânica de carbono e oxigênio (dióxido de carbono) e uma fonte de hidrogênio (água, gás sulfídrico, hidrogênio). A exemplo do que ocorre nas bactérias heterotróficas, a glicose sintetizada pelas bactérias autotróficas será oxidada para a síntese de ATP e será utilizada como fonte de carbono para a síntese de outros compostos orgânicos tais como carboidratos, aminoácidos, lipídeos, vitaminas, bases nitrogenadas e outros. As bactérias autotróficas dividem-se em dois grandes grupos com relação à fonte da energia utilizada para a síntese de glicose: bactérias fotossintetizantes e bactérias quimiossintetizantes. o Bactérias fotossintetizantes Bactérias fotossintetizantes ou fotoautotróficas sintetizam glicose a partir de dióxido de carbono e uma fonte de hidrogênio como água ou gás sulfídrico. A energia para a reação é luz solar capturada por pigmentos moleculares, principalmente uma forma procariótica de clorofila. o Bactérias quimiossintetizantes As bactérias quimiossintetizantes (também denominadas de quimiotróficas, quimioautotróficas ou quimioliotróficas)não possuem pigmentos fotorreceptores e utilizam 14 Curso Técnico em Enfermagem Microbiologia e Parasitologia energia química proveniente da oxidação de compostos inorgânicos simples para sintetizar glicose a partir de dióxido de carbono e uma fonte de hidrogênio. A fermentação é outro processo pelo qual as bactérias podem extrair energia das moléculas orgânicas. É um conjunto de reações químicas controladas enzimaticamente, em que uma molécula orgânica (geralmente a glicose) é degradada em compostos mais simples, libertando energia. Existem basicamente três tipos de fermentação. A Fermentação Alcoólica que é realizada por certas bactérias e leveduras e origina em sua fermentação álcool etílico e gás carbônico. Algumas bactérias como os Lactobacilus fermentam a lactose do leite originando ácido lático e gás carbônico, esse processo é chamado de Fermentação Lática. A fermentação lática é utilizada na indústria de alimentos para produção de derivados de leite como queijos e iogurtes. Outras bactérias que são utilizadas na indústria são as Acetobacter queconvertem o álcool etílico em ácido acético, esse processo faz com que os vinhos expostos ao oxigênio fiquem com o gosto azedo por um processo chamado Fermentação Acética. Respiração das bactérias A respiração celular é o melhor meio de extrair energia de moléculas orgânicas. Existem dois tipos de respiração bacteriana: o Respiração aeróbica o Respiração anaeróbica Quanto à utilização ou não do oxigênio, as bactérias são classificadas como: o Aeróbias: que somente vivem na presença de Oxigênio. o Anaeróbias Facultativas: que podem viver tanto na presença de Oxigênio como na falta dele. o Anaeróbias Obrigatórias: que não toleram ambientes com a presença de oxigênio. As bactérias aeróbias no final do processo de respiração produzem como produtos das reações o CO2+H2O, já as bactérias anaeróbias produzem CO2+substâncias inorgânicas dependendo de que tipo gênero ela é. Estruturas das bactérias Membrana plasmática A membrana plasmática, ou citoplasmática, das bactérias apresenta estrutura e funções semelhantes àquelas das células eucarióticas. O modelo atual para as membranas plasmáticas é o “mosaico fluido”, constituído por uma camada dupla de fosfolipídeos (viscosa e fluida) e um arranjo de proteínas embebidas na bicamada lipídica (mosaico). As proteínas do mosaico distribuem-se por toda a superfície da membrana, com porções expostas em ambos os planos da mesma. A membrana plasmática funciona como uma barreira seletiva mediando trocas de íons e moléculas entre o citoplasma e o ambiente. As membranas plasmáticas das bactérias têm entre 20 a 30% de fosfolipídeos e entre 50 a 70% de proteínas 15 Curso Técnico em Enfermagem Microbiologia e Parasitologia Parede celular A parede celular é uma estrutura rígida que envolve externamente a membrana plasmática de todas as células bacterianas, com exceção das bactérias do grupo das micoplasmas. A parede celular determina a forma da bactéria e garante sua integridade estrutural. Essa estrutura é formada por uma complexa matriz polissacarídica denominada de peptidioglicano. Peptidioglicano: é um polímero rígido, resistente, poroso e insolúvel constituído de uma rede de cadeias de polissacarídeos interconectadas por curtas cadeias peptídicas. As pontes peptídicas conferem rígida estabilidade ao peptidioglicano. A estrutura da parede celular separa as bactérias m dois granes grupos: Gram-positivas e gram-negativas. Bactérias Gram-positivas: as paredes celulares das bactérias Gram-positivas são espessas, formadas por cerca de vinte camadas de peptidioglicano (20 a 40 nm de espessura) que responde por 50% ou mais do peso seco da célula. Apesar disso, essas paredes permitem a difusão de muitas moléculas. Pelo emprego da coloração de Gram, tingem-se na cor púrpura ou azul quando fixadas com cristal violeta, porque retêm esse corante mesmo sendo expostas a álcool. Embebidas na matriz de peptidioglicano dessas bactérias encontram-se pequenas quantidades de ácidos teicóicos. Ácido teicóico é um termo funcional para uma ampla variedade de polímeros contendo açucares, fosfato e glicerol. Conferem carga negativa à superfície exterior da célula, podendo ajudar no transporte de íons positivos para dentro e fora da célula. As bactérias Gram-positivas são desprovidas de membrana externa presente nas bactérias Gram-negativas. Fragmentos de peptidioglicano e ácido teicóico liberados durante infecções por bactérias Gram- positivas são responsáveis por manifestações clínicas tais como inflamação, febre, leucocitose, hipotensão, perda de apetite, insônia e artrite. Bactérias Gram-negativas: possuem parede celular fina, formada por uma a três camadas de peptidioglicano (2 a 15 nm de espessura) que corresponde a cerca de 10% do peso seco da célula. Possuem uma segunda membrana lipídica, a membrana externa, (distinta quimicamente da membrana plasmática) no exterior da parede celular. No processo de coloração o lipídio dessa membrana mais externa é dissolvido pelo álcool e libera o primeiro corante: cristal violeta. Ao término da coloração, essas células são visualizadas com a tonalidade rosa - avermelhada do segundo corante, safranina que lhes confere apenas a coloração vermelha. Entre a membrana 16 Curso Técnico em Enfermagem Microbiologia e Parasitologia externa e a membrana citoplasmática encontra-se o espaço periplasmático no qual está o peptideoglicano. Membrana externa As bactérias Gram-negativas apresentam uma membrana externa que envolve a parede celular. Esta membrana tem uma estrutura incomum para membranas celulares por apresentar uma única camada fosfolipídica (voltada para a parede celular) e uma camada superposta constituída de um lipopolissacarídeo (LPS). A porção lipídica do polissacarídeo está voltada para o interior da membrana. Os açúcares nas cadeias polissacarídicas variam entre diferentes organismos e entre linhagens de uma mesma espécie de bactéria. O LPS é tóxico e é denominado de endotoxina. Fragmentos de LPS liberados durante infecções por bactérias Gram-negativas são responsáveis por manifestações clínicas análogas às causadas por fragmentos da parede celular de bactérias Gram-positivas. A membrana externa não contém as proteínas de transporte encontradas na membrana plasmática. Contudo, está repleta de amplos canais protéicos denominados de porinas. 17 Curso Técnico em Enfermagem Microbiologia e Parasitologia • Cápsula Muitas bactérias apresentam externamente à parede celular, uma camada viscosa denominada cápsula. As cápsulas são geralmente de natureza polissacarídica, apesar de existirem cápsulas constituídas de proteínas. A cápsula constitui um dos antígenos de superfície das bactérias e está relacionada com a virulência da bactéria, uma vez que a cápsula confere resistência à fagocitose pelas células do sistema imunológico do hospedeiro. • Fímbria O termo fímbria descreve os longos filamentos protéicos delgados flexíveis que se projetam da superfície da bactéria e mediam a adesão do microrganismo à superfície das células, permitindo sua colonização. A colonização pode estar relacionada a associações simbióticas mutualistas ou a processos infecciosos. Neste último caso as fímbrias atuam como fatores de virulência. • Citoplasma Denomina-se citoplasma todo o material envolvido pela membrana plasmática, como água, enzimas, carboidratos, onde se encontram as organelas. Os componentes mais abundantes do citoplasma são as proteínas. O citoplasma apresenta uma consistência coloidal que permite o movimento rápido de pequenas moléculas no interior da bactéria. • Ribossomos Os ribossomos acham-se espalhados no interior da célula e conferem uma aparência granular ao citoplasma. São os sítios onde ocorre a síntese protéica. 18 Curso Técnico em Enfermagem Microbiologia e Parasitologia • Flagelos O flagelo apresenta-se ancorado a membrana plasmática e a parede celular por uma estrutura denominado corpo basal, composta por dois anéis, nas bactérias gram- positivas e por quatro nas gram-negativas, de onde saem uma peça intermediária em forma de gancho que se continua com o filamento. As bactérias que apresentam um único flagelo são denominadas monotríquias e bactérias com inúmeros flagelos sãodenominadas peritríquias. Via de regra, bacilos e espirilos podem ser flagelados, enquanto cocos, em geral, não o são. O flagelo é responsável pela mobilidade da bactéria. • Nucleóide Os procariotos não apresentam um núcleo delimitado por membrana. Na microscopia eletrônica a região nuclear é visualizada como uma massa amorfa difundida pelo interior da célula. O material genético bacteriano – CROMOSSOMO- existe na forma de uma molécula circular única de DNA de cadeia dupla, altamente enovelada em contato direto com o citoplasma. O cromossomo contém todos os genes requeridos para o ciclo vital da bactéria.
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