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Estudo Dirigido – Microbiologia AV1 1. Cite as estruturas que podem ser encontradas em células bacterianas . Na célula bacteriana podemos encontrar : - Membrana plasmática : camada de revestimento da célula , que contém proteinas e fosfolipidios arrumadas num modelo mosaico fluido que possui como função a permeabilidade seletiva ( controla o que entra e sai da célula ) . ● Parede Celular : envoltório extracelular rígido , composto por um complexo proteina – glicídio ( proteoglicanos ) . São responsáveis pela forma bacteriana e protege a célula contra agressões físicas do ambiente . ● Citoplasma : parte interna da célula , onde fica o hialoplasma e os ribossomos ● Nucleóide : local onde se encontra o cromossomo bacteriano , constituido por uma molécula circular de DNA , não possui envoltório nuclear . ● Plasmídio : são moléculas extracromossomais circulares de DNA encontrada em muitas espécies de bactérias ● Glicocálice : é um material viscoso e gelatinoso , produzido pela membrana celular e secretado para fora da parede celular . Existem dois tipos de glicocálice : a cápsula e a camada viscosa. ● Flagelos : apêndices filiformes usados na locomoção da bactéria . ● Pili ou Fímbrias : apêndices filamentosos de natureza proteica , são mais finos e mais curtos do que os flagelos . ● Endosporos : são esporos bacterianos de parede espessa que servem como forma de sobrevivência para algumas bactérias ( Bacillus ), quando os suprimentos de umidade e nutrientes estão baixos . 1. O que pode diferenciar os diferentes tipos de bactérias ? As bactérias podem se diferenciar por várias formas , como : Forma : cocos : bactérias em formatos circulares Bacilos : bactérias em formato de bastonetes Vibriões : bactérias em formato de vírgula Espirilos : bactérias em formato de espiral Bactérias espiraladas Espiroquetas : bactérias em formato de espiral Metabolismo : Fototróficas : utilizam a luz como fonte de energia Quimiotróficos : utilizam substâncias quimicas como fonte de energia . Estrutura : Gram positivas : possuem parede celular mais espessas e apenas uma membrana plasmática Gram negativas : possuem parede celular delgada , embebida no espaço periplasmático e possuem membranas plasmática e membrana externa . Respiração : Aeróbicas : vivem na presença de oxigênio Anaeróbicas obrigatórias : não sobrevive na presença de oxigênio Anaeróbicas facultativa : vivem com ou sem oxigênio 1. Defina as formas básicas das bactérias . Como elas podem ser formadas ? Cocos : são bactérias com formato arredondado , a divisão em um planos dão origem aos diplococos ( grupamentos de dois cocos ) e os estreptococos ( grupamento em cadeias ), a divisão em dois planos dão origem as tétrades ( agrupamento de quatro cocos ) e a divisão em três planos dão origem ao esfalifococos ( grupamentos em cachos ) . Bacilos : são bactérias em formato de bastonetes , estes podem ser bacilos esporulados ( gram positivos que formam esporos ) e não esporulados ( gram positivos que não formam esporos ) , eles podem se agrupar em : diplobacilos ( em pares ) , estreptobacilos ( em cadeia ), paliçada ( lado a lado ), treponemas ( cadeias com superfície de contato maior) e cocobacilos ( bacilos de forma arredondada). Vibriões : bactérias em formato de vírgula , estas só são encontradas de forma isoladas . Espirilos e Espiroquetas : bactérias em forma de espiral , também só encontradas de forma isolada . OBS : 1. Os arranjos que os cocos fazem , são formados dependendo do corte que tiverem , horizontal e vertical ; e pelas quantidades de cortes . 2. Os arranjos que os bacilos fazem é através de divisões ao longo de seu eixo curto 3. Os vibriões , as espirilas e as espiroquetas , compreendem ao grupo de bactérias espiraladas. 1. Pesquise a respeito de espécies bacterianas ( diferentes das que foram apresentadas em sala ) que possam realizar as seguintes associações . Diplococos : cocos associados em pares ex : Neisseria gonorrhoeae Estreptococos : cocos associados em cadeia ex : Streptococcus pneumonial Cachos : cocos agrupados em cachos – estrafilococos ex : Staphylococcus epidermídes Sarcinas : 8 cocos agrupados ex: Sarcina ventriculi Bacilos esporulados : bacilos gram positivos que formam esporos ex: Bacillus anthracis Bacilos não esporulados : bacilos gram positivos que não formam esporos ex: Corynebacterium diphtheriae Vibriões : bactérias em forma de vírgula ex: Vibrio Cholerae Espirilos : bactérias espiraladas ex: Spirillum gallinarium Espiroquetas : bactérias fortemente espiraladas que se locomovem por meio dos filamentos axiais ex: Treponema Pallidum 1. Qual a relação entre a forma bacteriana e a hereditariedade ? A hereditariedade dita a forma da bactéria , cocos vão dar origem a outros cocos , bacilos vão dar origem a outros bacilos e assim em diante . 1. Do que se pode formar e como atua o glicocálice ? O glicocálice bacteriano é um revestimento de açúcar viscoso e gelatinoso produzido pela membrana celular e secretado para fora da parede celular . Pode ser formado por polissacarídios , polipeptídeos ou ambos . Ele possui capacidade de adesão , defesa e fator de virulência . 1. Qual a diferença entre capsula e camada viscosa ? Ambas são um tipo de glicocálice , porém a cápsula está firmemente ligada a parede celular e a camada viscosa não , podendo se desprender facilmente . 1. Explique a classificação bacteriana de acordo com a posição de flagelo . As bactérias que possuem flagelos distribuídos em toda a sua superfície são considerados peritríquias , as que apresentam um tufo de flagelo em uma extremidade são ditas como lofotríquias , as que possuem um ou mais flagelo em cada extremidade são as anfitríquias e as que possuem um único flagelo polar são as monotríquias . 1. Qual a relação dos flagelos com a tipagem bacteriana ? A tipagem bacteriana é um tipo de técnica que se baseia na sorologia da flagelina . ou seja , é possível identificar o tipo de bactéria através da ptn flagelina . Como é o caso da salmonela . O flagelo ou antígeno H são determinantes antigênicos de anticorpos específicos sendo, portanto, úteis na tipagem sorológica . 1. Descreva as estruturas dos filamentos axiais . Em que tipo de bactérias os mesmos estão presentes ? Qual a relação deles com a virulência bacteriana ? Os filamentos axiais são fibrilas semelhantes aos flagelos que se estendem um em direção ao outro , que se enrolam ao redor do microrganismo entre as camadas da parede celular e se sobrepõem na seção mediana da célula . Estes filamentos estão presentes em algumas espiroquetas ( ex: Treponema ) , fazendo com que elas tenham um movimento espiralado o que contribui para o aumento da virulência . 1. Explique a parede celular das bactérias gram positivas e gram negativas . A parede celular é uma estrutura presente na maioria das bacterias conhecidas , elas são camadas composta principalmente por açúcares e peptídeos ( peptideoglicana) . Esses açúcares são dissacarídeos ( N- acetilglicosamina – NAG e ácido N- acetilmurânico ) que estão ligados por pontes peptídicas . A parede celular das bactérias gram positivas e gram negativas possuem diversas diferenças como : ● Em gram positivas pode formar até 20 camadas de peptideoglicano , tornando a parede celular bem espessa , em gram negativas forma-se apenas uma ou duas camadas de peptideoglicano , tornando a parede celular delgada . ● Em gram positivas as ligações de tetrapeptídeos são ligadas por pontes de glicina , de forma direta . Já nas gram negativas as os tetrapeptídeos são ligados indiretamente por pontes peptídicas . ● Em gram positivas juntamente com os peptideoglicanos temos o ácido tenóico e e ácido lipotecóico , que confere uma carga negativa a superfície da bactéria . ● Em gram negativas temos a presença de mais uma camada , denominada “membranaexterna” que fica localizada acima do peptideoglicano e contém fosfolipídeos , lipoproteínas, proteínas( porinas ) e também lipopolissacarídeos . ● Devido a presença de mais uma camada ( membrana externa ) a parede celular das gram negativas fica embebida no espaço periplasmático . Com todas essas diferenças é possível identificar o tipo de bactéria pela técnica de coloração de gram. 1. Qual o fundamento da coloração de gram? Como é realizada ? A coloração de gram é uma técnica de coloração diferencial que possui como fundamento diferenciar/ distinguir as bactérias gram positivas das gram negativas por microscopia óptica. Essa técnica consiste basicamente de 5 etapas : ● Fixação : ● Aplicação do corante primário : nessa etapa , coloca-se nas bactérias o corante cristal violeta , que ao penetrar na célula forma um complexo insolúvel em água que vai corar o protoplasma e a parede celular . ● Aplicação do fixador : adiciona lugol na amostra para que fixe bem o corante cristal violeta , não correndo o risco de descorar na proxima etapa. ● Descoloração : acrescenta álcool- acetona para descorar a amostra ; Essa etapa é dita como etapa diferencial porque é nessa etapa que conseguimos distinguir as bactérias , pois as gram positivas permanecem coradas enquanto que as gram negativas ficam incolor . ● Aplicação do corante secundário : adiciona saframina ou fucsina para contra corar a amostra , após isso lava e seca suavemente . Resultados : Após contra corar a amostra com saframina ou fucsina as bactérias gram positivas permanecem na cor “violeta “ roxa enquanto que a gram negativa de incolor passa a adquirir uma cor mais avermelhada/rosada . 1. Como é a estrutura da membrana citoplasmática da célula procariótica ? Quais são as funções que a mesma desempenham ? A membrana plasmática bacteriana é bastante semelhante as membranas eucarióticas , elas são uma bicamada fosfolipidica , conferindo um modelo de mosaico fluido , onde se encontram fosfolipídeos e proteínas , porém ao contrario das membranas eucarióticas não possuem esteróis .Sua localização varia de acordo com o tipo de bactéria , em gram positivas , elas se situam imediatamente abaixo da camada peptideoglicana da parede celular e em gram negativas ficam adjacentes ao espaço periplasmático. Na membrana plasmática das bactérias podemos encontrar também invaginações denominadas mesossomos , entretanto a evidências sugestivas de que os mesossomos são efetivamente artefatos decorrentes das técnicas de fixação usadas na microscopia eletrônica. A membrana plasmática possui como principais funções : permeabilidade seletiva ( controla o que entra e o que sai da célula ) , Delimita o espaço bacteriano , separando o meio intracelular do meio extracelular . 1. O que são endosporos ? Como eles são formados ? Os endosporos são esporos bacterianos de estrutura esféricas ou ovais de parede espessa , constituídos por DNA, pequenos fragmentos de RNA, enzimas, ácido orgânico e íons cálcio. Eles são formados em determinadas espécies bacterianas a fim de servir como forma de sobrevivência quando os suprimentos de umidade ou de nutrientes estão baixos . Estes são formados no processo denominado esporulação que consiste basicamente em 5 etapas: ● Formação do septo : a membrana plasmática circunda o material genético, o citoplasma e o mesossomo. ● Formação do pré-esporo com duas membranas : ● Síntese de peptideoglicana que fica localizada entre as duas membranas: ● Formação do revestimento do esporo (córtex) : ● Liberação do endosporo da célula: OU SEJA , Sob o estímulo de algumas condições ambientas, como o esgotamento de nutrientes , o material genético se divide em dois nucleóides e junto com o citoplasma e o mesossomo são circundados pelas membrana plasmática , formando o septo , após essa formação o septo cresce fazendo com que a parte central do esporo seja englobada por uma dupla membrana. Entre essas duas membranas são adicionado uma camada de córtex , depois disso graças a alta concentração de cálcio nessa camada toda a água disponível no esporo é expelida e são depositadas varias camadas do revestimento do esporo para que assim o endosporo possa ser liberado da célula . 1. Cite e explique uma técnica de coloração aplicável a bactérias que não se coram na coloração de gram . Existe algumas bactérias como as micobactérias que possuem uma parede celular extremamente negativa devido a presença de ácido micólico , isso faz com que elas resistam a coloração de gram, não ficando coradas . Para conseguir identificar essas bactérias é preciso utilizar outro método de coloração, como a técnica do álcool-ácido-resistente . Essa técnica consiste basicamente em corar de vermelho essas bactérias resistentes com o corante fucsina fenicada na presença de calor , para facilitar a penetração do corante na célula ; descolocar com álcool acida e por fim acrescentar o segundo corante azul de metileno . Ai final dessa técnica , podemos identificar as micobactérias , por elas continuarem na cor vermelha , sendo resistentes a descoloração por álcool acida enquanto que as outras são descoradas e depois coradas com azul de metileno , tornando-as azuladas . 2º Estudo Dirigido 1. Defina metabolismo . Metabolismo é toda atividade química ( reações químicas ) realizada pelos microrganismos. Elas envolvem tanto a liberação de energia ( reações catabólicas ) , como o consumo de energia ( reações anabólicas ). 1. Como os microrganismos podem ser classificados de acordo com o metabolismo que apresentam ? ● - Fototróficos : microrganismos que utilizam a luz como fonte de energia, podem ser subdivididos em fotolitotróficos ( utilizam moléculas inorgânicas - CO2 como fonte de carbono ) e em fotorganotróficos ( utilizam moléculas orgânicas como fonte de carbono ) ● Quimiotróficos : microrganismos que utilizam substâncias químicas como fonte de energia , podem ser subdivididos em quimiolitotróficos ( utilizam moléculas inorgânicas como fonte de carbono ) e em quimiorganotróficos ( utilizam moléculas orgânicas como fonte de carbono ) ● Aeróbicos : microrganismos que conseguem viver na presença de oxigênio , fazendo respiração aeróbica , ● Anaeróbicos Facultativos : microrganismos que conseguem sobreviver tanto na presença , como na ausência de oxigênio ● Anaeróbicos Obrigatórios : microrganismos que não sobrevivem na presença de oxigênio , fazendo respiração anaeróbica . 1. Quais as diferenças entre os processos de respiração aeróbica e anaeróbica ? Ambas as respirações possuem como etapas a glicólise , o ciclo de krebs e a cadeia transportadora de elétrons , porém se diferem no aceptor final das CTN . Na respiração aeróbica o temos como aceptor final o oxigênio , já na respiração anaeróbica temos como aceptor final moléculas inorgânicas como nitrato , sulfato ou carbonato . 1. *Qual a relação entre cadeia transportadora de elétrons, o ciclo de krebs e a fosforilação oxidativa ? A fosforilação oxidativa acontece nesses dois processos , no ciclo de krebs ela atua produzindo 2ATP e na cadeia transportadora de elétrons ela atua gerando em torno de 32 ATP 2. *Como acontece a cadeia fosforilativa em bactérias aeróbicas e anaeróbicas ? 3. Em quais processos o ATP é formado na célula microbiana ? Escolha um desdes processos e o explique detalhadamente . Na respiração tanto aeróbica , como na anaeróbica o ATP e formado em todas as etapas: Glicólise : formação de 2ATP Ciclo de Krebs : formação de 2 ATP Cadeia transportadora de elétrons : 32 ATP saldo energético de aproximadamente 36 moléculas de ATP Na fermentação , também a produção de ATP em todas as etapas Glicólise : formação de 2 ATP Fermentação : formação de 4 ATP saldo energético de aproximadamente 6moléculas de ATP 1. Porque o processo de fermentação é considerado menos lucrativo em termos de saldo energético para a célula se comparando ao processode respiração ? Porque na respiração são produzidos mais ATP que na fermentação A espiração possui seu saldo energético em torno de 36 moléculas de ATP enquanto que na fermentação o saldo energético é em torno de 4 moléculas de ATP . 2. O ciclo de Krebs é uma etapa fundamental do processo de fermentação . Comente essa afirmação . Essa afirmação está extremamente incorreta , pois na fermentação não há ciclo de krebs , temos apenas a glicóslise e a fermentação . 1. *Qual a relação de atividade metabólica com a identificação de microrganismos ? 2. 2. 2. cai pra desenhar e diferenciar gram negativo de positivo pergunta de glicocalice, pra explicar as etapas de coloração de gram b pede pra definir estruturas da cel bacteriana 2.
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