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10/2/2016 1 MICROBIOLOGIA Aula 6: Bacteriologia I Microbiologia AULA 6: BACTERIOLOGIA I Conteúdo desta aula CARACTERÍSTICAS GERAIS DAS BACTÉRIAS 1 MORFOLOGIA BACTERIANA 2 PAREDE CELULAR BACTERIANA 3 MÉTODO DE COLORAÇÃO DE GRAM 4 PRÓXIMOS PASSOS 10/2/2016 2 Microbiologia AULA 6: BACTERIOLOGIA I Características gerais das bactérias As bactérias são seres vivos, pertencentes ao Reino Eubacteria, do Domínio Bactéria. Apresentam as características: • Procariotos (sem núcleo); • Unicelulares; • Presença de ribossomos livres e ausência de outras organelas citoplasmáticas; • Desprovidos de vacúolos contráteis e fagossomo; • Presença de parede celular externa à membrana celular. Microbiologia Médica de Jawetz, Melnick e Adelberg. 26ª ed (2014). Domínio DomínioDomínio Microbiologia AULA 6: BACTERIOLOGIA I Morfologia bacteriana As bactérias podem apresentar diferentes morfologias. Formas morfológicas bacterianas: • Cocos (e arranjos); • Bacilos (e arranjos); • Vibriões; • Espirilos; • Espiroquetas. http://www.biologianet.com/upload/conteudo/images/2014/09/bacterias.jpg 10/2/2016 3 Microbiologia AULA 6: BACTERIOLOGIA I Método de coloração de Gram Estafilococos (cacho de uva) Diplococos (pares) Estreptococos (cadeias) Espiroqueta Espirilo Víbrio Bacilo ou bastonete Plano de divisão Tipos de organização celular (arranjos): Microbiologia AULA 6: BACTERIOLOGIA I Estruturas bacterianas Bactérias possuem membrana celular e citoplasma como as demais células. Apresentam estruturas obrigatórias, presentes em todos os gêneros e estruturas facultativas, presentes em algumas espécies bacterianas. ESTRUTURAS OBRIGATÓRIAS ESTRUTURAS OBRIGATÓRIAS ESTRUTURAS FACULTATIVAS ESTRUTURAS FACULTATIVAS Ribossomos Plasmídeos ADN cromossômico Parede celular Flagelo Fímbrias e pili Endósporo Cápsula Flagelo bacteriano Plasmídeo 10/2/2016 4 Microbiologia AULA 6: BACTERIOLOGIA I Estruturas bacterianas Bactérias possuem membrana celular e citoplasma como as demais células. Apresentam estruturas obrigatórias, presentes em todos os gêneros e estruturas facultativas, presentes em algumas espécies bacterianas. ESTRUTURAS OBRIGATÓRIAS ESTRUTURAS OBRIGATÓRIAS ESTRUTURAS FACULTATIVAS ESTRUTURAS FACULTATIVAS Ribossomos Plasmídeos ADN cromossômico Parede celular Flagelo Fímbrias e pili Endósporo Cápsula Microbiologia AULA 6: BACTERIOLOGIA I Estruturas obrigatórias bacterianas As estruturas presentes em todos os gêneros bacterianos do Domínio Bactéria são: PAREDE CELULAR ADN (DNA) CROMOSSÔMICO PLASMÍDEO RIBOSSOMOS ADN cromossômico (genômico), contendo informações morfológicas e vitais para a célula. ADN extra cromossomial, onde se encontram fatores de resistência e de virulência. Estrutura externa à membrana celular. Sua composição pode diferenciar bactérias Gram-positivas, Gram-negativas e BAAR. Organela citoplasmática, onde ocorre a síntese de proteínas. 10/2/2016 5 Microbiologia AULA 6: BACTERIOLOGIA I Plasmídeos Os plasmídeos são formados por um ADN extracromossômico. Não possuem informações relacionadas à morfologia e fisiologia celular. São autoduplicáveis e podem receber ou doar genes em trocas genéticas entre bactérias. http://www.infoescola.com/wp-content/uploads/2010/01/plasmideo.jpg Na Genética molecular e na Biotecnologia, plasmídeos são usados para multiplicar genes e produzir substâncias diversas. O princípio é a inserção de um gene no plasmídeo. GENE PLASMÍDEO Microbiologia AULA 6: BACTERIOLOGIA I Parede celular bacteriana • A parede celular é a estrutura presente externamente à membrana celular de bactérias do Domínio Eubactéria. • A parede celular bacteriana pode ser identificada pelo Método de coloração de Gram, criado em 1884 pelo bacteriologista Hans Christian Gram. • As que se coram de roxo (azulado) são denominadas Gram positivas, enquanto as que se coram de vermelho (róseo) são denominadas de Gram negativas. https://claraealinebioifes.files.wordpress.com/2011/04/gram-negativas-e-positivas.jpg 10/2/2016 6 Microbiologia AULA 6: BACTERIOLOGIA I Parede celular GRAM POSITIVAS → Apresentam extensa camada de peptideoglicano, com ácidos teicoicos e lipoteicoicos inseridos nessa. GRAM NEGATIVAS → Apresentam espaço periplásmico, fina camada de peptideoglicano e outra membrana celular externa. Microbiologia Médica de Jawetz, Melnick e Adelberg. 26ª ed (2014). Microbiologia AULA 6: BACTERIOLOGIA I Bactérias Gram positivas Bactérias Gram negativas 10/2/2016 7 Microbiologia AULA 6: BACTERIOLOGIA I Método de coloração de Gram http://biomedicinaparatodos.blogspot.com.br/2015/06/coloracao-de-gram-sabe-o-que-e-entenda.html TÉCNICA DE COLORAÇÃO DE GRAM O Método de coloração de Gram é a técnica aplicada para a identificação da parede celular bacteriana. Reagentes utilizados: • Cristal violeta (violeta de genciana) • Lugol (Iodo) • Solução álcool-acetona • Fucsina Os micoplasmas e as micobactérias não se coram pelo Método de Gram. Microbiologia AULA 6: BACTERIOLOGIA I Método de coloração de Gram 10/2/2016 8 Microbiologia AULA 6: BACTERIOLOGIA I Método Ziehl-Neelsen As bactérias do gênero Mycobacterium (micobactérias) não se coram pelo Método de coloração de Gram. São bacilos-álcool-ácido-resistentes (BAAR) e possuem, externamente à parede celular, uma camada composta por ácidos micólicos. Os BAAR são corados pelo Método de Ziehl-Neelsen. Coram-se inicialmente em vermelho e, em uma próxima etapa, não são descorados com uma solução de álcool-ácido. http://image.slidesharecdn.com/micatip2008alessandram-141101183410-conversion-gate01/95/micobactrias-atpicas-de-crescimento- rpido-no-tuberculosa-3-638.jpg?cb=1414866986 http://www.scielo.br/img/revistas/abmvz/v60n5/09f1.jpg Microbiologia AULA 6: BACTERIOLOGIA I Estruturas facultativas bacterianas Algumas bactérias possuem estruturas que, em geral, conferem vantagens. Estrutura de locomoção. Pode ser único ou múltiplo. Estrutura externa à parede celular. Confere vantagens à bactéria. São filamentos finos e curtos. Possuem de função variável. FLAGELO FÍMBRIAS/PILUS GLICOCÁLICE 10/2/2016 9 Microbiologia AULA 6: BACTERIOLOGIA I Flagelos As bactérias flageladas podem ser classificadas quanto à localização e a quantidade de flagelos. A = MONÓTRICAS, com um único flagelo B = LOFÓTRICAS, com vários flagelos em um ponto C = ANFÍTRICAS, com flagelos em extremidades opostas D = PERÍTRICAS, com flagelos em toda a superfície do corpo Microbiologia AULA 6: BACTERIOLOGIA I Pili Pili são estruturas finas e curtas, proteicas, que recobrem algumas bactérias Gram negativas. O “pilus simples” ou fímbria facilita a fixação em superfícies. Através do “pilus sexual” bactérias trocam material genético. http://photos1.blogger.com/blogger/4566/894/1600/conjugation-pili-pg.jpg https://lh5.googleusercontent.com/- m7hCEqemx8k/TW2Pl2Io7eI/AAAAAAAAABU/jWyz3MzYqTY/s1600/fig 0408.jpg http://www.sobiologia.com.br/figuras/Reinos/conjugacaobacteriana2.jpg 10/2/2016 10 Microbiologia AULA 6: BACTERIOLOGIA I Glicocálice bacteriano Estruturas polissacarídicas e/ou polipeptídicas que estão externamente aderidas à parede celular bacteriana. Impedem a fagocitose, armazenam nutrientes e favorecem adesão à superfícies. http://revistaavances.com/wp- content/uploads/2014/01/Cresa-Haemophilus-parasuis.jpg CÁPSULA Microbiologia AULA 6: BACTERIOLOGIA I Glicocálice bacteriano • Cápsula: firmemente aderida à parede celular. Protege a bactéria contra fagocitose. Ex: Streptococcuspneumoniae • Camada limosa: frouxamente ligado à parede celular. Promove a ligação das bactérias a superfícies e entre elas. Ex: Streptococcus mutans, Staphylococcus epidermidis Formação do biofilme bacteriano 10/2/2016 11 Microbiologia AULA 6: BACTERIOLOGIA I Endósporos bacteriano Formadas por bactérias dos gêneros Clostridium e Bacillus, principalmente, em condições de carência de nutrientes e água. Podem permanecer por muitos anos de forma dormente e, ao entrarem no organismo vivo, voltam à forma metabolicamente ativa (forma vegetativa). http://ccgb.fiocruz.br/imgs/ccgb01.jpg Endósporo Microbiologia AULA 6: BACTERIOLOGIA I Endósporos bacteriano ENDÓSPOROS • Não apresentam metabolismo • Não se reproduzem (divisão celular) • Não produzem proteínas (enzimas, toxinas) • Permanecem dormentes por milhões de anos • Resistentes a muitos agentes FORMA VEGETATIVA • Apresentam metabolismo • Se reproduzem (divisão celular) • Produzem proteínas • Morrem em condições adversas do meio • Não resistentes a agentes físicos e químicos 10/2/2016 12 Microbiologia AULA 6: BACTERIOLOGIA I Endósporos bacteriano Assista ao vídeo sobre a formação de um endósporo bacteriano: https://www.youtube.com/watch?v=pSpEXSz-SvY Microbiologia AULA 6: BACTERIOLOGIA I Genoma bacteriano Bactérias apresentam ADN cromossômico de fita dupla, disperso no citoplasma, numa região denominada nucleoide, uma vez que não possuem núcleo. Possuem plasmídeos (ADN extra cromossômico) e segmentos de ADN denominados transposons e integrons. Apresentam mecanismos de recombinação gênica bacteriana: conjugação, transdução e transformação. http://media.tumblr.com/tumblr_lz1flu4VEa1qj1rb4.jpg