MORFOLOGIA E FUNÇÃO DOS MICRO

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MORFOLOGIA E CITOLOGIA
BACTERIANA
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CÉLULA BACTERIANA- PROCARIONTE
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CÉLULA EUCARIÓTICA - Animal
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A célula bacteriana
Estrutura
Procariotos
Eucariotos
Membrana
nuclear
ausente
presente
Organelas
(mitocôndrias, CG, RE, lisossomos, cloroplastos)
ausente
presente
Citoesqueleto
ausente
presente
Parede celular c/
peptidoglicano
presente
ausente
cromossomo
um, circular
vários, lineares
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CARACTERÍSTICAS
Bactérias são procariontes.
O tamanho das bactérias geralmente varia de 0,5 a 5 μm.
Podem ser vistas com microscópio óptico .
Sem microscópio é possível ver as colônias.
O que é uma colônia bacteriana?
 
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COLÔNIAS
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EXISTÊNCIA
Bactérias existem há mais do que 3,5 bilhões anos.
Graça às estruturas simples, bactérias podem sobreviver em todos ambientes da terra.
Podem ser encontrados por exemplo no ar, no solo, na água, vulcão, no mar profundo, nas fontes quentes, no gelo, no sal, na pele dos homens, etc. 
Em condições desfavoráveis algumas bactérias formam esporos, que podem sobreviver durante anos.
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Estruturas essenciais
Parede celular
Membrana citoplasmática
Mesossomo
Citoplasma
Ribossomos
Nucleóide
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Estruturas facultativas
Cápsula/Glicocálice
Flagelo
Fímbrias
Endósporo
Plasmídeos
Grânulos de reserva
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Estruturas essenciais e suas funções
Parede celular:
Funções Básicas:
Rigidez;
Proteção Osmótica;
Proteção Mecânica;
Permeabilidade do Tipo Peneira;
Possui receptores para fagos;
“Responsável” pelas Reações Tintoriais. 
 
Estruturas essenciais e suas funções
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Estruturas essenciais e suas funções
Parede celular:
Composição:
 
GramPositiva
GramNegativa
Peptidioglicana15 a 50 %
do peso seco da célula.
ÁcidosTeicóicosde Parede.
ÁcidosLipoteicóicos.
Petídioglicana5 % (+ ou -) do peso seco da célula.
Fosfolípídeos.
Lipopolissacarídeos.
Lipoproteínas.
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Estruturas essenciais e suas funções
Membrana citoplasmática:
 Estrutura e Composição:
Bicamada fosfolipídica entremeadas de proteínas globulares, semelhante a das células eucarióticas. 
 Funções:
 Permeabilidade seletiva;
Transporte ativo;
 Respiração celular; 
Estruturas essenciais e suas funções
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 As bactérias possuem hopanol, em substituição ao esterol das membranas das células de eucariotos (o que torna a membrana menos rígida).
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TRANSPORTE ATIVO 
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Estruturas essenciais e suas funções
Mesossoma:
 Invaginação da membrana celular.
Bicamada fosfolipídica entremeadas de proteínas globulares. 
 Funções:
 Síntese e secreção de substâncias;
Respiração celular;
 Divisão do genoma após a sua replicação; 
Estruturas essenciais e suas funções
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Estruturas essenciais e suas funções
Ribossoma:
 Estrutura e composição:
 - Formados por 2 Sub-Unidades;
 - Dispersos no citoplasma;
 - Composto por RNA Ribossômico (RNAr);
 
 Funções:
 Síntese de proteínas;
Pode ser sítio de antibióticos como cloranfenicol, eritromicina e aminoglicosídeos.
Estruturas essenciais e suas funções
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Estruturas essenciais e suas funções
Genoma:
 Estrutura e composição:
 - Fita de DNA de fita dupla, circular;
 - Fita enovelada; dispersa no citoplasma;
 - Pode ocupar até 20 % da área do citoplasma;
 Funções:
 Armazenamento das informações genéticas;
Não existe membrana nuclear (carioteca);
Não possui histonas;
Estruturas essenciais e suas funções
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Estruturas facultativas
Cápsula/Glicocálice
 - Composição:
Polissacarídica; 
Polipeptídica; 
 - Estrutura:
Cápsula (Camada fina e bem delimitada);
Camada limosa - Biofilme (Camada frouxamente ligada à parede celular sem bordos definidos);
A colônia tem aspecto mucóide;
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Estruturas facultativas
Cápsula/Glicocálice:
 - Funções:
Proteção à fagocitose;
Aderência a superfícies inertes = Aderência inespecífica;
Reserva nutritiva;
Proteção a dessecação;
Auxilia na “captura de nutrientes”;
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Estruturas facultativas
Flagelo:
 - Estrutura e Composição:
Apêndice longo e sinuoso;
Seu número e distribuição varia como gênero-espécie;
Possuem 3 partes: filamento, gancho e corpo basal;
O filamento é composto por flagelina (proteína);
 - Funções:
Mobilidade;
Participa da Quimiotaxia e Fototaxia;
 - Importância:
Estudo da Motilidade;
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Estruturas facultativas
Pili ou Fímbria ou Pelos:
 - Estrutura e Composição:
Apêndice curtos e retilíneos;
Comuns em apenas bactérias Gram negativas;
 - Funções:
Aderência Específica (Fatores de Colonização);
Aderência para a Conjugação Bacteriana (Pili Sexual);
 - Importância:
A Conjugação bacteriana é uma das formas de uma bactéria garantir diversidade genética;
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Estruturas facultativas
Plasmídeo:
 - Estrutura e Composição:
Pequena fita de DNA de fita dupla;
Circular;
Extracromossomial;
Geralmente 5 a 100 genes;
1 a 5 % do tamanho do genoma;
Replicação autônoma;
Podem existir diferentes plasmídeos na mesma bactéria;
Podem existir várias cópias do mesmo plasmídeo na mesma bactéria.
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Estruturas facultativas
Plasmídeo:
 - Funções:
Armazenamento de Informações Genéticas Adicionais;
Codificação de Resistência a Antimicrobianos;
Codificação do Pilli Sexual;
Codificação da Síntese de Bacteriocinas;
Codificação da Síntese de Toxinas;
Plasmídeos de Dissimilação (Codificação de enzimas de catabolismo de açucares e hidrocarbonetos incomuns).
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Estruturas facultativas
Grânulos de Inclusão:
 - Funções e Composição:
Reserva de nutrientes: Grânulos Polissacarídicos (amido, glicogênio);
Reserva de Energia: Grânulos de Enxofre;
Inclusões lipídicas: Mycobacterium, Bacillus;
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Estruturas facultativas
Endosporo:
 - Funções:
Estruturas de resistência (ao calor, à agentes químicos, à
dessecação, radiação),desidratadas e duráveis.
São formados em condições de exaustão de nutrientes no meio.
Geralmente em bactérias do solo, Gram-positivo (descritos em
cerca de 20 gêneros de Bacteria). 
Bem estudados nos gêneros Clostridium e Bacillus. 
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Estruturas facultativas
Endosporo:
 - Funções:
Condição de limitação de um ou mais nutrientes essenciais.
Em B. subtilis, ~ 200 genes envolvidos no processo de esporulação. Processo completo pode levar 8 horas.
Interrupção da síntese de proteínas envolvidas nas funções da célula vegetativa e ativação da síntese das proteínas específicas do esporo, em resposta a um sinal ambiental.
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Estruturas facultativas
Endosporo:
 - Composição:
Exósporo – Camada externa consiste de membrana lipoprotéica que contém aminoaçúcares.
Capa do esporo – rígida composta de proteína rica em ligações de dissulfeto intramoleculares que confere a resistência aos agentes químicos
Parede do esporo – peptideoglicano que dará origem a parede celular da célula vegetativa;
Córtex – camada espessa (peptideoglicano diferente com menos ligações cruzadas);
Cerne do esporo – Região interna
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Formas e agrupamentos
Tipos morfológicos fundamentais:
células esféricas: cocos
bastonetes retos: bacilos
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Diagnóstico Laboratorial - Microscopia 
 
Os estafilococos são Cocos Gram Positivos e apresentam-se como células isoladas ou agrupadas. 
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Formação de agrupamentos
planos de divisão celular
movimentos pós-divisionais das células-filhas
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Forma e arranjo
Formas de cocos (esféricas): grupo mais homogêneo em relação a tamanho sendo células menores (0,8-1,0 μm). Os cocos tomam denominações diferentes de acordo com o seu arranjo.
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- 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).
- Estafilococos: cocos em grupos irregulares, lembrando cachos de uva. 
 Ex: Staphylococcus aureus.
- Micrococos: cocos que se separam completamente após a divisão celular.
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 Forma de bastonete: são células cilíndricas, em forma de bastonetes que apresentam grande variação na forma e tamanho entre gêneros e espécies. 
 Dentro da mesma espécie os bastonetes são relativamente constantes sob condições normais de crescimento, podendo variar em tamanho e espessura (longos e delgados, pequenos e grossos, extremidade reta, convexa ou arredondada). 
 Quanto ao arranjo podem variar em:
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- Diplobacilo: bastonetes agrupados aos pares. 
- Estreptobacilos: bastonetes agrupados em cadeias.
- Paliçada: bastonetes alinhados lado a lado como palitos de fósforo.
 Ex: bacilo da difteria.
- Tricomas: similares a cadeias de bastonetes, mas com uma área de contato muito maior entre as células adjacentes
 Ex: espécies Beggiatoa e Saprospira
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Formas helicoidais ou espiraladas: constituem o terceiro grupo morfológico sendo caracterizada por células de forma espiral que se dividem em:
- Espirilos: possuem corpo rígido e se movem às custas de flagelos externos, dando uma ou mais voltas espirais em torno do próprio eixo.
 Ex: Aquaspirillium
- Espiroquetas: São flexíveis e locomovem-se provavelmente às custas de contrações do citoplasma, podendo dar várias voltas completas em torno do próprio eixo.
 Ex: Treponema pallidum, Treponema denticola.
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Além desses três tipos morfológicos, existem algumas formas de transição:
 
Quando os bacilos são muito curtos, podem se assemelhar aos cocos, sendo então chamados de cocobacilos (Ex: Brucella melitensis). 
Quando as formas espiraladas são muito curtas, assumindo a forma de vírgula, eles são chamados de vibrião (Ex: V. cholerae).
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BENEFÍCIO 		 PATOGENIDADE
Produção de 
	alimentos 
	e bebidas
Degradação de 
	lixo problemático
Produção de medicamentos
Digestão (Escherichia coli)
Fixação do N2 na atmosfera 
microorganismo patogênico
Estrago dos 
	alimentos
Corrosão
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 As bactérias possuem grande importância ecológica, elas fixam o nitrogênio da atmosfera na forma de nitratos, e as bactérias desnitrificantes que devolvem o nitrogênio dos nitratos e da amônia para a atmosfera. 
As bactérias são responsáveis pela decomposição ou deterioração da carne, do vinho, das verduras, do leite e de outros produtos de consumo diário.
A capacidade de fermentação de certas espécies é aproveitada na produção de queijo, iogurtes, temperos e embutidos.
As bactérias também são úteis para o homem, como na indústria farmacêutica que utiliza bactérias para fabricar antibióticos específicos.
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De outra maneira as bactérias podem causar grandes prejuízos econômicos, como é o caso do amarelinho (Xylella fastidiosa), que ataca a lavoura da laranja. 
Mas talvez a maior importância das bactérias seja o fato delas poderem se comportar como parasitas humanos, levando a infecções muito graves. 
A infecção é causada porque as bactérias podem produzir toxinas, que são nocivas para as células humanas. Se estas estiverem presentes em número suficiente e a pessoa a ser infectada e não dispuser de uma imunização contra elas, o resultado é a doença.
As bactérias podem penetrar no corpo humano, através dos pulmões, por meio da inalação de partículas expulsas pela respiração, tosse ou espirros de uma pessoa infectada.
BENEFÍCIOS E PATOGENIDADE 
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Pode haver infecção no trato digestivo o qual pode ser infectado através da ingestão de alimentos contaminados. As bactérias podem estar presentes nos alimentos desde o local de produção das matérias primas ou transportadas até eles por moscas ou mãos contaminadas. As bactérias podem ainda invadir o hospedeiro através da pele, como por exemplo, na infecção de uma ferida.
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