Bactérias estrutura...

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INTRODUÇÃO A MICROBIOLOGIA 
PROF. DRA. FABÍOLA KEGELE
Mecanismos de agressão e defesa I 
Professora: Jorgenilce de Souza Sales
Estudo de seres microscópicos
Antes da microscopia “não” existia nada menor que os insetos e do que os vermes.
Procariontes e Eucariontes... 
• Procariotos e eucariotos são quimicamente similares (ácidos nucleicos,
proteínas, lipídeos e carboidratos)
• A estrutura da parede celular/ membranas e a ausência de organelas que
distinguem procariotos de eucariotos.
• PROCARIOTOS (pré-núcleo)
 Seu DNA é circular e não está 
envolvido por membrana 
DNA não associada a histonas
 Não possuem organelas 
revestidas por membrana
 Peptideoglicano comum na 
parede
 Fissão binária (DNA é 
duplicado e a célula se divide 
em duas) 
• EUCARIOTOS (núcleo
verdadeiro)
 Seu DNA é encontrado no
núcleo das células, que é
separado do citoplasma por
membrana nuclear em
cromossomos múltiplos;
 DNA associado a histonas
 Diversas organelas revestidas
por membrana
 Parede celular quando
presente é simples
Todas as bactérias apresentam: 
 Citoplasma, 
 Ribossomos, 
 Membrana plasmática 
 Nucleóide. 
Morfologia e Estrutura da Célula Bacteriana
MORFOLOGIA BACTERIANA
 Cocos são geralmente redondos, mas podem ser
ovais, alongados ou achatados em uma das
extremidades
Após a divisão para se reproduzir:
 Diplococos, estreptococos
Tétrades
 Sarcínas
Estafilococos
MORFOLOGIA BACTERIANA
 A maioria apresenta-se como bastonete
simples
Diplobacilos apresenta-se em pares
 Estreptobacilos em cadeia
Cocobacilos, são ovais e parecidos com os
cocos.
 “Bacilo” em microbiologia significa a forma,
como vimos aqui, e quando escrito em
latim, em letra maiúscula em itálico, refere-
se ao gênero específico. Ex: bactéria Bacillus
anthracis é o agente do antraz.
Os bacilos se dividem ao longo do seu eixo. 
MORFOLOGIA BACTERIANA
MORFOLOGIA BACTERIANA
 Além das três formas básicas, existem células com formato de estrela (gênero Stella)
 Células retangulares e planas (arquibactérias halofílica)
 A forma de uma bactéria é determinada pela hereditariedade. Monomórfica é quando
mantém a forma única e pleomórfica é quando podem ter muitas formas, não somente
uma.
Bacilos EspiraladosCocos
Morfologia Bacteriana
 Estrutura complexa semirrígida, responsável pela forma da célula
 Protege o interior da célula de alterações adversas do meio ambiente externo
 Quase todos os procariontes possuem parede celular
 A principal função é prevenir a ruptura das células bacterianas quando a pressão da água dentro da
célula é maior que fora dela
 Ajuda a manter a forma de uma bactéria e serve como ponto de ancoragem para os flagelos
 Clinicamente, a parede celular é importante, pois contribui para a virulência e também pode ser o
local de ação de alguns antibióticos
 Além disso a composição química da parede é usada para diferenciar os principais tipos de bactéria
Parede Celular
 Na maioria das bactérias gram-positivas, a parede celular consiste em muitas camadas de
peptideoglicana (cerca de 50% a 90%), tornando a estrutura espessa e rígida.
 Além disso, as paredes celulares das bactérias gram-positivas contêm ácidos teicoicos
 Existem duas classes de ácidos teicoicos: ácido lipoteicoico, que atravesssa a camada de
peptideoglicana e está ligado à membrana plasmática e ácido teicoico da parede, que está ligado
à camada de peptideoglicana (especificidade antigênica).
 Por serem carregados negativamente acredita-se que os ácidos teicóicos possam ajudar no
transporte de íons positivos para dento e fora da célula e no armazenamento de fósforo
Paredes Celular Gram-positiva
 A parede celular das bactérias gram-negativas apresenta uma complexidade maior que as bactérias
gram-positivas
 Consistem em uma ou poucas camadas de peptideoglicana (10%) e uma membrana externa
 Esta membrana externa corresponde a uma segunda bicamada lipídica (semelhante à membrana
plasmática), localizada acima do peptideoglicano, contendo fosfolipídeos, proteínas e também
lipopolissacarídeos (LPS). Presença de porinas que formam canais para passagem de nutrientes.
Paredes Celular Gram-negativa
Gram- positiva
Gram- negativa
Parede Celular
Parede Celular
• Gram positiva – Coloração de GRAM roxo
• Gram negativa – Coloração de GRAM vermelho
Que parede é mais complexa? 
Citologia e Estruturas da Célula Bacteriana
Estruturas externas:
Flagelos- As bactérias podem apresentar um número variável de flagelos, os quais, rodando sobre a
sua base, permitem que a célula se movimente (motilidade). Ele é composto por três partes básicas:
filamento, alça (gancho) e o corpo basal.
-Filamento: Composto por uma proteína denominada flagelina. As proteínas flagelares são utilizadas para a identificação de
algumas bactérias patogênicas.
- Gancho: Faz a ligação entre o filamento e o corpo basal e é constituído de uma proteína diferente ao do filamento
- Corpo basal: Composto por uma haste central inserida numa série de anéis. As bactérias Gram negativas possuem 2 pares
de anéis e as Gram positivas apenas um par. Os anéis são responsáveis pela ancoragem do flagelo a membrana e parede
celular da bactéria e pelo movimento de rotação.
 ESTRUTURA DE UM FLAGELO PROCARIÓTICO
 Fímbrias - As fímbrias são numerosos apêndices filamentosos, semelhantes a
pêlos que são mais curtos, retos e finos que os flagelos. Fixação da bactéria. Elas
podem ocorrer em toda a superfície da célula. Estas estruturas são constituídas
de um proteína denominada pilina, e não estão relacionados com a motilidade e
sim com a fixação das bactérias. Podem ocorrer nos pólos ou estar distribuída em
toda a superfície bacteriana. Elas facilitam a aderência da bactéria a substratos
sólidos ou aos tecidos dos organismos parasitados.
Os Pili (singular: Pilus) normalmente são mais longos que as fímbrias e ocorrem em par ou único por
célula. Ele esta envolvido na reprodução sexual das bactérias, por isso também é chamado de pili
sexual. Forma a ponte citoplasmática que permite essa transferência genética.
Glicocálice- É o termo geral utilizado para a camada viscosa, a base de polissacarídeos, que circundam as bactérias.
Quando o glicocálice é organizado e firmemente acoplado a parede celular da bactéria ele recebe o nome de cápsula.
Quando ele se apresenta desorganizado, sem forma e se estiver ligado frouxamente a parede celular da bactéria ele é
denominado camada viscosa.
 Funções da cápsula:
• Impedir a fagocitose por células de defesa e anticorpos;
• Permite a aderência a várias superfícies (dentes, trato respiratório, mucosa intestinal, raízes de plantas e etc);
• Ela também tem a função de proteger a bactéria da desidratação, da infecção dos vírus bacteriófagos;
• Muitas vezes também funcionam com reservatórios de nutrientes.
• Alguns antibióticos, como a penicilina, atuam inibindo a produção de cápsulas.
• Algumas cápsulas podem ser formadas por polipeptídeos, e a determinação dos constituintes da cápsula é um passo
importante para a identificação das bactérias.
Glicocálice-
Exemplo: Bacillus anthracis – encapsulado causa o antraz. Especula-se que a cápsula pode impedir
a sua destruição por fagocitose.
Streptococcus mutans – bactéria que causa a cárie.
Streptococcus pneumoniae – causa a pneumonia somente quando as células são protegidas por
uma cápsula de polissacarídeo. As não encapsuladas são fagocitadas e não causam a pneumonia.
Estruturas internas:
Material nuclear (nucleóide)- O nucleóide bacteriano consiste numa única molécula circular de
DNA que determina as características da célula e comanda as suas atividades. Não é um verdadeiro
núcleo,já que não está delimitado do resto da célula por membrana própria. Além do cromossomo
bacteriano as bactérias frequentemente possuem pequenas moléculas de DNA circulares chamadas
de plasmídeos.
 Plasmídeos :
1- Pequenas moléculas de DNA circular
2- Replicação independente do DNA cromossômico
3- Não possuem genes essencias, mas genes que conferem alguma vantagem: Capacidade de
conjugar, resistência a antibióticos ou ainda capacidade de metabolizar diferentes substratos.
Citoplasma- Solução aquosa (80%) com consistência de gel na qual estão suspensos todos os
componentes internos; pode conter substâncias úteis para a célula como enzimas, ácidos nucléicos,
lipídeos, sais minerais, glicose e outros açucares, proteínas funcionais e várias outras moléculas
orgânicas. É no citoplasma que ocorre as reações químicas envolvidas, por exemplo, na síntese de
componentes celulares a partir dos nutrientes.
Ribossomos- São pequenos corpos granulares, com os quais ocorre a síntese de proteínas;
movem-se livremente no citoplasma. São compostos por duas subunidades formados por RNAr e
proteínas. Eles diferem dos ribossomos eucarióticos no tamanho (70S) e no número de proteínas e
moléculas de RNAr que possuem.
Grânulos (corpos) de inclusão- São grânulos que funcionam como depósito de reserva de
substâncias insolúveis. Os grânulos de inclusão podem servir como uma reserva energética para as
bactérias. Algumas inclusões são comuns em várias bactérias e outras são limitadas a um número
pequeno de espécies, servindo então como base para a identificação. Ex: Volutina (grânulos
metacromáticos), PHB (lipídeo), enxofre, glicogênio e magnetossomos (óxido de ferro).
Membrana plasmática- Se situa logo abaixo da parede celular, é formada por uma bicamada
lipídica (fosfolipídeos) imersa de proteínas. A membrana plasmática é o sítio de atividade enzimática
específico (produção de energia e degradação de nutrientes) e de transporte seletivo de moléculas
para dentro e fora da célula bacteriana. Em alguns casos, invaginações na membrana citoplasmática
(mesossomos) participam no processo de divisão.
Reprodução Bacteriana
• Muito rápida
• Forma básica de reprodução é a divisão binária (assexuada)
• Mas há troca de material genético por: Conjugação, transformação e
transdução
Fissão Binária
Transmissão genética – Recombinação genética:
Conjugação - Consiste na passagem (ou troca) de material genético entre duas bactérias através de
uma ponte citoplasmática formada pelo pili sexual.
 Transformação - A bactéria absorve moléculas de DNA disperso no meio. Esse DNA pode ser
proveniente, por exemplo, de bactérias mortas.
 Transdução - As moléculas de DNA são transferidas de uma bactéria a outra usando vírus como
vetores.
 Tempo de Geração: É o tempo necessário para uma célula se dividir (e sua população dobrar de
tamanho). Tempo varia de acordo com o organismo; das condições ambientais (nutricionais,
temperatura etc). Maioria das bactérias varia entre 1 – 3 h.
Conjugação
Transformação
Transdução
Questões de estudo dirigido:
1) Quais as diferenças entre as células procariontes e eucariontes? Com base nessas informações,
como as bactérias são classificadas?
2) Identifique as principais estruturas da célula bacteriana e descreva sua composição e funções.
3) O que são fatores de virulência? Cite exemplos 3 exemplos.
4) Defina esporos (endosporos) bacterianos e justifique sua importância.
5) Descreva como as bactérias se dividem e como ocorre a transferência de
informação genética entre elas?
4) Indique quais os principais sítios de ação dos antibióticos nas bactérias.
6) Como as bactérias se tornam resistentes aos antibióticos?
Bibliografia
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Microbiologia Médica de Jawetz, Melnick e Adelberg (Lange). 26ª edição. Rio de
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(2016). Microbiologia de Brock. 14ª edição. Porto Alegre: Artmed.
• TORTORA, J.G., FUNKE, R., CASE, L.C. (2012). Microbiologia. 8ª edição. Porto
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