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Morfologia e Estruturas Bacterianas Profa. Denise Wanderlei Universidade Federal de Alagoas ICBS - Setor de Microbiologia Laboratório de Micologia CÉLULA BACTERIANA Monomorfismo (M) x Pleomorfismo (P) Dimensões: 0,2-2 μm X 2-8 μm Mycoplasma pneumoniae Ponta de um alfinete recoberta por bacilos (14.000 x) Escherichia coli (M) (P) Thiomargarita namibiensis (0,5mm) Drosophila virilis (3 mm) Bactéria “gigante” (Schultz et al., 1999) CÉLULA BACTERIANA FORMAS FUNDAMENTAIS Esféricas (cocos) Cilíndricas (bacilos/bastonetes) Espirais (espirilos, vibriões, espiroquetas) DIVERSIDADE FORMAS DE AGRUPAMENTOS DOS COCOS COCOS Diplococos: cocos em pares – divisões em um único plano (Neisseria meningitidis e Streptococcus pneumoniae) Estreptococos: cocos em cadeia - divisões em um único plano (Streptococcus pyogenes) Tétrades: divisões em dois planos (Deinococcus radiodurans) Sarcinas: cocos em cubos – divisões em três planos (Sarcina ventriculi) Estafilococos: cocos em cachos – divisões em muitos planos (Staphylococcus aureus) ESTREPTOCOCO DIPLOCOCO SARCINA TÉTRADE ESTAFILOCOCO BACILOS Diplobacilos: pares (a) Estreptobacilos: cadeia Em paliçada: lado a lado, em níveis diferentes Em letras: letras chinesas (c) Corpo rígido como vírgulas = vibriões (d) •Forma de saca-rolhas = espirilos •Espiraladas, mas de corpo flexível = espiroquetas (e) ESPIRAIS a d e c c b ESTRUTURAS BACTERIANAS E SUAS FUNÇÕES •MEMBRANA E PAREDE CELULAR • Estruturas Facultativas: Flagelos, fímbrias, cápsula, endosporos, plasmídeos, grânulos • Estruturas Essenciais: Cromossomo, ribossomos, mesossomos Membrana Citoplasmática Composição: proteínas (60%) imersas em uma bicamada fosfolipídica (40%) Ausência de esterois Principais Funções: Transporte de elétrons e produção de energia Captação de metabólitos Excreção de substâncias inúteis à célula Secreção de enzimas hidrolíticas que clivam macromoléculas Transporte de íons para manter o potencial de membrana Parede Celular Peptideoglicano: = Peptoglicano, peptidoglicano, mureína Porção glicana: N-acetilglicosamina e ácido N-acetilmurâmico Porção peptídica: L-alanina, D-alanina, ácido D-glutâmico e lisina ou ácido diaminopimélico (DAP) Funções: Manutenção da forma Especificidade antigênica Atividade pirogênica e interferência na fagocitose (peptideoglicano) Divisão em Gram positivas e Gram negativas Estrutura Geral do Peptideoglicano Coloração de Gram Bastonetes Gram negativos Cocos Gram positivos Procedimento Cristal violeta ou Violeta de metila Álcool etílico Safranina ou fucsina Visualização (1.000x) Estrutura da Parede Celular Bacteriana Gram (+): densa camada de peptideoglicano + ác. teicóico e lipoteicóico Gram (-): camada delgada de peptideoglicano + membrana externa (ME) ME= Lipopolissacarídeo (LPS), proteínas (porinas), fosfolipídeo e lipoproteínas LPS= Lipídeo A + polissacarídeo O Gram positivas Gram negativas Lipopolissacarídeo (LPS) Flagelos Estrutura basal, um gancho e um filamento Movimento, identificação de patogênicas Antígeno H Flagelina Modelo de inserção do flagelo em bactérias Gram negativas (A) e Gram positivas (B). (Vermelho et al., 2007) (A) (b) Classificação dos Flagelos: a) Atríquia: Shigella b) Monotríquia: Pseudomonas c) Anfitríquia: Campylobacter d) Lofotríquia: Helicobacter e) Peritríquia: Salmonella, Clostridium f) Interno (endoflagelo): Treponema, Leptospira b c d e f a Fímbrias ou Pili • Finas, curtas, retas e numerosas • Aderência, conjugação e sítios de adsorção • Pili I (aderência) e pili sexuais ou F (conjugação) • Pilina Fímbrias Pili F Substâncias poliméricas extracelulares (SPE) Cápsula X camada viscosa ou limosa Resistência e evita dessecação Fator de virulência (fixação, antifagocítica) *Formas de resistência *Bacillus (aeróbio) e Clostridium (anaeróbio) *Localização: central, terminal e sub-terminal Endosporos Plasmídeos • DNA extracromossômico circular e menor • Capazes de autoduplicação autônoma • Fatores sexuais (fator – F) • Fatores de resistência a antibióticos (fator – R) Corpúsculos de Inclusão • Grânulos de armazenagem • Fonte de material de reserva ou energia • Glicogênio • Ácido polibetaidroxibutato (PHB) e Poliidroxialcanoatos (PHA) • Gânulos metacromáticos: volutina • Polifosfato, Carboxissomos, Magnetossomos e Enxofre Corynebacterium glutamicum, grânulos mais eletrodensos (a) e menos eletrodensos (b) de volutina (Moriarty et al., 2005) PHB Mesossomo • Mesossomo Septal: formação das paredes transversais na divisão celular • Mesossomo Lateral: aumenta a atividade respiratória da célula Cromossomo (DNA bacteriano) Ribossomos 50S + 30S 70S • Molécula única contínua de DNA circular de fita dupla • Recurvado, dobrado e fixado em um ou vários pontos na membrana plasmática • Nucleoide Subunidade Maior 50S Subunidade Menor 30S Ribossomo 70S Subunidade RNAr Nucleotídeo Proteína 50S 23S 2.904 31 5S 120 30S 16S 1.542 21
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