Aula 2 - Citologia Bacteriana

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CITOLOGIA CITOLOGIA 
BACTERIANABACTERIANA
Morfologia eMorfologia e 
Estruturas
MicrobiologiaProf. Mateus Batista FucksIESA - Biomedicina
Morfologia BacterianaMorfologia Bacteriana
TamanhoTamanho::
 0,2 a 2,0 µm diâmetro por 2 a 8 µm
comprimento.
Tipos morfológicosTipos morfológicos
principaisprincipais::
 Cocos
 Bacilos
 Vibriões
 Espiraladas
Formação de agrupamentosFormação de agrupamentos
Como se formam:Como se formam:
Planos de divisão celular
Movimentos pós-divisionais 
das células filhas
Agrupamento dos cocosAgrupamento dos cocos
Estreptococos
Diplococos
Tétrades
Sarcina
Estafilococos
AgrupamentoAgrupamento
dos cocosdos cocos
Agrupamento dos cocosAgrupamento dos cocos
 Diplococos (1 plano de divisão)Diplococos (1 plano de divisão)
Ex: Neisseria gonorrhoeae
 Estreptococos (1 plano de Estreptococos (1 plano de 
divisão)divisão)
Ex: Streptococcus pyogenes
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Agrupamento dos cocosAgrupamento dos cocos
 Tétrades (2 planos de divisão)Tétrades (2 planos de divisão)
Ex.: Micrococcus sp.
 Sarcinas (3 planos de divisão)Sarcinas (3 planos de divisão)
Ex.: Sarcina sp.
 Estafilococos (3 planos de Estafilococos (3 planos de 
divisão)divisão)
Ex. Staphylococcus aureus
CocosCocos
 EstreptococosEstreptococos
 Em cadeiasEm cadeias
 EstafilococosEstafilococos
 Em cachosEm cachos
Agrupamento de bacilosAgrupamento de bacilos
DiplobacilosDiplobacilos
EstreptobacilosEstreptobacilos
Em paliçadaEm paliçada
 Corynebacterium diphtheriae
AgrupamentoAgrupamento
de bacilosde bacilos
BacilosBacilos
 LongosLongos
 CurtosCurtos
VibriõesVibriões
 Em forma de “vírgula”
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EspirilosEspirilos
 Corpo rígido, flagelos.
Ex: Magnetospirillum
EspiroquetasEspiroquetas
 Corpo flexível, filamentos axiais.
Ex: Treponema pallidum, Leptospira
Célula bacterianaCélula bacteriana
Fímbrias
Cápsula
Parede celular
Mesossomo
Citoplasma
Ribossomos
Membrana plasmática
Fímbrias
Plasmídeos
DNA
Nucleóide
Flagelo
Grânulos de
reserva
Estruturas EssenciaisEstruturas Essenciais
 Parede celular
 Membrana citoplasmática
Mesossomos
 Citoplasma
 Ribossomos
 Nucleóide
Parede celularParede celular
Funções
 Manutenção da forma 
b ibacteriana
 Resistência contra a 
pressão osmótica
Parede celular Parede celular -- GramGram
 A composição e a estrutura da 
parede celular determina o 
comportamento da célula no método 
de coloração de Gramde coloração de Gram. 
GramGram--PositivasPositivas: : 
GramGram--negativasnegativas::
roxas
vermelhas
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 Peptidoglicano:Peptidoglicano:
 Confere rigidez a parede
Componentes da parede cel. Componentes da parede cel. 
das bactérias Gram Positivasdas bactérias Gram Positivas
O peptidoglicano é um 
heteropolímero rígido e 
insolúvel na água, constituído 
por cadeias lineares de dois 
açúcares aminados – NAG 
(ácido n-acetilglicosamina) e 
NAM (ácido n-
acetilmurâmico) – ligados 
entre si por ligações 
glicosídicas. As cadeias 
lineares ligam-se entre si 
através de cadeias de quatro 
aminoácidos. 
Parede celular das bactérias Parede celular das bactérias 
GramGram--PositivasPositivas
 Peptidoglicano (espesso)
 Ácidos teicóicos e lipoteicóicos
 Proteínas Proteínas
Ácido 
lipoteicóico
Peptidoglicano 
Membrana Citoplasmática
Ácido teicóico
 Ácidos Teicóicos e Lipoteicóicos:Ácidos Teicóicos e Lipoteicóicos:
 Facilitar a entrada e saída de cátions
Componentes da parede cel. Componentes da parede cel. 
das bactérias Gram Positivasdas bactérias Gram Positivas
 Facilitar a entrada e saída de cátions
 Regular atividade de autolisinas
 São antígenos celulares – permitem a 
identificação sorológica.
Parede celular das bactérias Parede celular das bactérias 
GramGram--NegativasNegativas
 Peptidoglicano (delgado)Peptidoglicano (delgado)
 Membrana externaMembrana externa
Fosfolipídeosp
Proteínas
Lipopolissacarídeos
Lipoproteínas
Porinas
Parede celular das bactérias Parede celular das bactérias 
GramGram--NegativasNegativas
na
 e
xt
er
na Lipopolissacarídeos
(LPS)Porinas
E
Membrana citoplasmática
M
em
br
an
Lipoproteínas
Peptidoglicano 
Citoplasma
Espaço Periplasm
ático
Componentes da parede cel. Componentes da parede cel. 
das bactérias Gram Negativasdas bactérias Gram Negativas
 Lipopolissacarídeo (LPS):Lipopolissacarídeo (LPS):
 Fração lipídicaFração lipídica Fração lipídicaFração lipídica
 Lipídeo A (endotoxinas) febre e 
choque
 Fração polissacarídicaFração polissacarídica
 Antígeno O
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Lipoproteínas:Lipoproteínas: fixação da 
membrana externa ao 
peptidoglicano
Componentes da parede cel. Componentes da parede cel. 
das bactérias Gram Negativasdas bactérias Gram Negativas
peptidoglicano.
Porinas:Porinas: passagem passiva 
de solutos.
Bactéria Gram-Positiva
Bactéria Gram-Negativa
- Parede composta de até 
90% peptoglicano
- Pode chegar a 50% do 
peso da bactéria
- Contém Ácidos teicóicos 
e Ácidos Lipoteicóicos
Composta de:
-Uma ou poucas camadas 
de peptoglicano
- Espaço periplasmático
- Uma membrana externa 
que contem LPS 
(lipopolissacarídeo)
Gram positivo x Gram negativoGram positivo x Gram negativo
Gram positivoGram positivo
Gram negativoGram negativo
Paredes celulares atípicasParedes celulares atípicas
 Chlamydia e Rickettsia – ausência de 
peptidoglicano
 Mycoplasma – ausência de parede 
celular
Mycobacterium presença de cerídeos e Mycobacterium – presença de cerídeos e 
ácidos micólicos que impedem a coloração 
por Gram. Propriedade álcool-ácido 
resistentes. Coloração de Ziehl-Neelsen.
 Arqueobactérias podem não ter paredes 
ou ter paredes sem peptidoglicano, porém 
contém uma substância similar 
(pseudomureína).
Membrana Membrana 
citoplasmáticacitoplasmática
 Difere das células eucarióticas por:Difere das células eucarióticas por:
 Não apresentar esteróides em sua Não apresentar esteróides em sua 
composição;
 Ser sede de numerosas enzimas do 
metabolismo respiratório (mesmas 
funções das mitocôndrias);
 Controlar a divisão bacteriana através 
dos mesossomos.
 Funções:Funções:
Permeabilidade seletiva (barreira
Membrana Membrana 
citoplasmáticacitoplasmática
 Permeabilidade seletiva (barreira 
seletiva)
 Digestão de nutrientes
 Produção de energia
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MesossomosMesossomos
 São invaginações da membrana 
citoplasmática que podem ser 
simples dobras ou estruturas 
tubulares ou vesicularestubulares ou vesiculares.
 Os mesossomos profundos e centrais 
parecem estar ligados ao material 
nuclear da célula estando envolvidos 
na replicação de DNA e na divisão 
celular.
CitoplasmaCitoplasma
 Composição:
 80% de água, ácido nucléicos, 
proteínas, carboidratos, lipídeos, íons 
inorgânicos compostos de baixo pesoinorgânicos, compostos de baixo peso 
molecular e partículas com várias 
funções.
 Sítio de muitas reações químicas.
 Principais estruturas: DNA, 
ribossomos e inclusões (grânulos).
RibossomosRibossomos
 Presentes em grande número.
 Síntese protéica (RNAm).
NucleóideNucleóide
 Cromossomo circular constituído por uma 
única molécula de DNA não delimitado por 
membrana nuclear.
 Contém todas as informações necessárias 
à sobrevivência da célula e é capaz de 
auto-duplicação.
Estruturas FacultativasEstruturas Facultativas
 GlicocáliceGlicocálice
 FlageloFlagelo
í b ií b i iliili Fímbrias ou Fímbrias ou PiliPili
 EndósporoEndósporo
 PlasmídeosPlasmídeos
 Grânulos de reservaGrânulos de reserva
GlicocáliceGlicocálice
 Camada viscosa que constitui uma 
forma de proteção da bactéria contra 
as condições externas desfavoráveis.
Cápsula:organizada e firmemente 
aderida.
Camada viscosa (limosa): não é 
organizada e fracamente aderida.
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GlicocáliceGlicocálice
 Funções:Funções:
Aderência a superfícies.
Ex: Streptococcus mutans (cárie)
Reserva de nutrientes.
Proteção contra fagocitose, 
virulência.
Ex: Streptococcus pneumoniae
Klebsiella pneumoniae
FlagelosFlagelos
 Estruturas longas, delgadas e 
relativamente rígidas, apresentando 
cerca de 20 nm de espessura e 15 a 
20 µm de comprimento, 
responsáveis pela locomoção das 
bactérias. 
Filamento
flagelina
Gancho
Estrutura
basal
FlagelosFlagelos
 ClassificaçãoClassificação::
 Atríquias (sem flagelos)
 Monotríquias (um único flagelo)
A fit í i ( fl l d Anfitríquias (um flagelo em cada 
extremidade)
 Lofotríquias (um tufo de flagelos 
em uma, ou ambas as extremidades)
 Peritríquias (apresentando flagelos 
ao longo de todo o corpo bacteriano).
FlagelosFlagelos
FímbriasFímbrias
e e Pili Pili (Pêlos)(Pêlos)
 Função:Função:
 Pili Sexual
 Adesão à células receptoras de 
mamíferosmamíferos
Esporos bacterianosEsporos bacterianos
 Surgem quando a célula bacteriana 
não se encontra em um meio ideal 
para o seu desenvolvimento.
 Gêneros bacillus e clostridium.
 Parede celular espessa conferem 
grande resistência ao calor, à 
dessecação e a outros agentes 
químicos e físicos.
 Pouca atividade metabólica (s/ H2O).
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EsporulaçãoEsporulação Estrutura do esporoEstrutura do esporo
ExosporoExosporo CapaCapa
rígida (Srígida (S--S)S)g (g ( ))
Parede doParede do
esporoesporo
(peptidoglicano)(peptidoglicano)
CórtexCórtex
(peptidoglicano)(peptidoglicano)
PlasmídeosPlasmídeos
 Moléculas menores de DNA, também 
circulares, cujos genes não codificam 
características essenciais.
C f t l ti à Conferem vantagens seletivas à 
bactéria.
 Auto-duplicação independente da 
replicação do cromossomo.
Grânulos deGrânulos de
reserva (inclusões)reserva (inclusões)
 Acúmulo de substâncias sob a forma 
de grânulos de reserva, constituídos 
de polímeros insolúveis. São comuns 
polímeros de glicose, fosfato 
inorgânico e lipídeos.
 Outras funções: magnetossomos, 
vacúolos de gás.