Parede Celular Bacteriana e Suas Estruturas

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COLORAÇÃO DE GRAM
• Como explicar a gram-positividade?
– Não está clara, em termos moleculares, a razão
pela qual as células gram-positivas retêm o
complexo violeta + iodo
– Seria a espessura da mureína?
– Seria sua composição química?
– Seriam ambos os fatores?
• Como explicar a gram-negatividade?
PAREDE CELULAR BACTERIANA
• Todas as bactérias têm parede celular, com
exceção dos micoplasmas
• Há dois tipos principais de parede celular:
– De bactéria gram-positiva
– De bactéria gram-negativa
• Alguns táxons são aparentados com as bac-
térias gram-positivas, mas têm peculiaridades
MICOPLASMAS: UM TÁXON SUI GENERIS
Os micoplasmas não apresentam 
parede celular e, por isso, não têm
forma definida
PAREDE CELULAR GRAM-POSITIVA
PAREDE CELULAR GRAM-NEGATIVA
PAREDE CELULAR GRAM-POSITIVA
• Os principais componentes das paredes ce-
lulares gram-positivas são a mureína (gli-
copeptídio ou peptidioglicano) e os ácidos
teicoicos.
• Proteínas diversas podem estar intercaladas
na camada de mureína & ácidos teicoicos
PAREDE CELULAR GRAM-POSITIVA
Células bacterianas 
podem ser lisadas 
por sonicação
JUL/01
Lisozima
• Os compostos betalactâmicos, danificam a
estrutura da mureína. Isto pode provocar a
lise celular
• A inibição das transpeptidases não é o único
mecanismo de ação conhecido para os anti-
bióticos betalactâmicos
PAREDE CELULAR GRAM-POSITIVA
ÁCIDOS TEICOICOS
• Composição química
• Classificação
– Ácidos lipoteicoicos
• Estão ligados a fosfolipídios da membrana cito-
plasmática
– Ácidos teicoicos de parede
• Estão ligados a resíduos de ácido N-Acetilmurâ-
mico
LTA WTA
MUREÍNA
JUL/01
Mureína
FUNÇÕES DOS ÁCIDOS TEICOICOS DE PAREDE
• Ligação de cátions
• Interação Molecular
• Modulação da Sensibilidade a Drogas
• Divisão Celular & Morfogênese
• Biofilmes e Adesão
• As bactérias gram-negativas têm uma mem-
brana externa, acima do peptidioglicano
• O volume delimitado pelas duas membranas
se chama espaço periplasmático
• A membrana externa é assimétrica. No folheto
externo existem moléculas de LPS (lipopolis-
sacarídio)
• O LPS é uma substância muito tóxica para ma-
míferos. Denomina-se também endotoxina
PAREDE CELULAR GRAM-NEGATIVA
JUL/01
PAREDE GRAM-NEGATIVA
LPS
PAREDE CELULAR GRAM-NEGATIVA
• Diversas integrinas podem ser encontradas
na membrana externa. Exemplos em E. coli:
– Várias porinas (OmpC, OmpD, OmpF)
– OmpA
– LamB
– Tsx
– Proteínas transportadoras
• Vitamina B12
• Ferro
– Outras
AÇÃO DO LPS BACTERIANO
IL-1β, IL-6,
TNFα, IL-
12p40 
FUNÇÕES DA PAREDE CELULAR
• Dá forma à célula
– Vide protoplastos e esferoplastos
• Protege a célula contra a lise osmótica
• Contém receptores para bacteriófagos
– Os bacteriófagos estão intimamente envolvidos
na evolução das espécies que infectam
– A parede é a estrutura celular responsável pelo
caráter diferencial da coloração de Gram
CÁPSULA
• Muitas espécies de bactérias apresentam po-
lissacarídios associados à parede celular,
que recebem nomes variados. Usaremos a
seguinte convenção:
– Cápsula = camada razoavelmente bem definida
de polissacarídio
– Glicocálice = o polímero forma uma espécie de
rede que envolve a célula
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CÉLULAS CAPSULADAS FORMAM COLÔNIAS LISAS
JUL/01
CÉLULAS CAPSULADAS FORMAM COLÔNIAS LISAS
Colônias Rugosas (R) x 
Colônias Lisas (S)
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GLICOCÁLICE
O POLÍMERO
EXTRACELULAR
FORMA UMA
ESPÉCIE DE
REDE
Klebsiella pneumoniae
CÁPSULA
• Funções da cápsula e glicocálice
– Bloqueio ou retardo da fagocitose
– Formação de um gel hidrofílico capaz de difi-
cultar a dessecação das células
– Aderência (adesina)
– Interferência na adesão de bacteriófagos
– Mimetismo molecular (evasão do sistema imu-
ne)
– Reserva alimentar (?)
PÊLOS OU FÍMBRIAS
• Apêndices inseridos na membrana celular
• Variedade proteica
• Funções
– Adesina
– Pelo sexual
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PÊLO 
SEXUAL
FLAGELOS
• Implantação (membrana e parede)
• Estrutura
– São formados por um corpo basal, um gancho e
um filamento
• A proteína polimerizável mais abundante
dos flagelos é a flagelina
FLAGELOS
• Classificação das bactérias, quanto à flagelação:
– Atríquias
– Monotríquias
– Peritríquias
– Lofotríquias
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Bacillus spp
ATRÍQUIA
Pseudomonas aeruginosa
MONOTRÍQUIA
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Spirillum spp
LOFOTRÍQUIA
Proteus vulgaris
PERITRÍQUIA
FLAGELOS DE E. coli VISTOS NO ME
66.000X 485.000X
JUL/01
JUL/01
Concepção
artística do
flagelo
gram-negativo
ESPOROS BACTERIANOS
• Em Medicina, são produzidos pelas bacté-
rias dos gêneros Clostridium e Bacillus
• São exemplos de germes de grande interes-
se médico:
– C. tetani
– C. botulinum
– C. perfringens
– B. anthracis
ESPOROS BACTERIANOS
• Características dos esporos
– Refringência
– Termorresistência
– Desidratação
• Condições para sua expressão
• Significado evolutivo
ESPOROS BACTERIANOS
• Cada célula produz apenas um esporo, que é
liberado quando ocorre lise celular
• O processo de esporulação é demorado (ho-
ras) e requer a ativação de diversos operons
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Septação e formação
do pré-esporo
Formação da
célula-mãe
do esporo
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Estrutura
do esporo
maduro
(verde)
(vermelho)
(cinza)
(lilás)
Cerne
O esporo 
contém: cerne, 
membrana 
citoplasmática, 
parede do 
esporo, córtex, 
capa interna, 
capa externa e 
exospório
MORFOLOGIA BACTERIANA
• Dentre as bactérias de interesse médico,
odontológico e veterinário encontramos três
formas básicas:
– Cocos (do grego “kokkos” = grão, baga,
semente)
– Bacilos (do latim “bacillu” = bastonete)
– Espirilos (do latim dim. “spira” = espira)
GRUPAMENTOS BACTERIANOS
• Definição
• Tipos de grupamentos
• Explicação para sua formação
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Grupamentos
em bacilos
O bacilo da difteria
forma arranjos que
lembram letras
chinesas
COLORAÇÕES ESPECIAIS
• Foram desenvolvidas colorações espcíficas
para:
– Flagelos
– Cápsulas
– Esporos
– Granulações de volutina
– Álcool-ácido resistência
– Outras