Aula Morfologia e estrutura bacteriana

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Microbiologia
Profa. Msc. Tássia Neves Lobão
Email Institucional: tlobao.vic@ftc.edu.br
Bactérias:
Morfologia e estrutura
Profa Msc Tássia Neves Lobão
*
Bactérias
	Procariotos
	Organismos unicelulares
	Forma isolada ou em colônias
Morfologia bacteriana
	Tamanho bacteriano
	0,2 a 2,0 µm de diâmetro e de 2 a 8 μm de comprimento.
	A unidade de medida é o µm (= 103 mm)
Morfologia bacteriana
	Formas básicas
	Cocos
	Bacilos
	Espiral 
Morfologia bacteriana
	Formas e arranjos
Cocos
- diplococos: 2 cocos
- tétrade: 4 cocos
- sarcina: 8 cocos (cúbico)
- estreptococos: cocos em cadeia
- estafilococos: cocos agrupados
Morfologia bacteriana
	Formas e arranjos
2. Bacilos (bastonetes)
- diplobacilos: 2 bacilos
estreptobacilos: bacilos em cadeia
- cocobacilos
Morfologia bacteriana
	Formas e arranjos
3. Helicoidal, espirilos ou espiroquetas
Morfologia bacteriana
	Formas e arranjos
4. Vibriões
Estruturas bacterianas
Estruturas bacteriana
1. Estruturas internas à parede celular
	estruturas citoplasmáticas
	membrana citoplasmática
2. Parede celular
3. Estruturas externas à parede celular
	cápsula
	flagelo
	fímbria ou pilus
Estruturas citoplasmáticas
Estruturas citoplasmáticas
Cromossomo ou
DNA bacteriano
	 1 único cromossomo
	 Circular
	 Duplo filamento
	 Encontrado no nucleóide;
	 Não são necessárias histona para conformação do DNA
	Cromossomo humano
	DNA bacteriano
Plasmídios
	 DNA menores, circulares
	 Extracromossomais
	 Mais encontrados em G-
	 Não são essenciais, mas quando presentes presentes, conferem vantagem seletiva (Ex: resistência aos antibióticos)
Estruturas citoplasmáticas
Genoma = cromossomo + plasmídeos
Ribossomos
	 Formado pelas subunidades 30S + 50S (70S)
	 Diferente do ribossomo 80S dos eucariontes;
	 Alvo importante para drogas antibacterianas;
	Função:
	Síntese protéica
Estruturas citoplasmáticas
Ribossomos procariontes x eucariontes
S é a unidade de sedimentação, denominada Svedberg
*
Qual a importância da diferença entre os ribossomos de procariotos e eucariotos?
	Possibilita o uso de diversos antibióticos para eliminar bactérias ao inibir os ribossomos procariontes, enquanto essas mesmas estruturas nas células humanas não são afetadas.
Membrana plasmática
	Funções
	Separação do meio intra e extracelular
	Permeabilidade seletiva
	Contém proteínas transportadoras;
	Produção de energia
	Secreção 
	Composição 
	Proteínas imersas em uma bicamada lipídica
	Carboidratos 
	
Membranas celulares:
. 
	Separam o meio intracelular do extracelular
	Isolam compartimentos dentro da célula
	Permeabilidade seletiva
	Comunicação entre célula e meio
Bicamada lipídica
Moléculas lipídicas (gordura)
	São anfipáticas
	Fosfolipídeos: mais abundantes
	Cabeça polar
	2 caudas de hidrocarboneto (ácidos graxos)
Proteínas de membrana
Proteínas periféricas
Presentes em ambas as faces da membrana
Proteínas integrais
Inseridas na membrana entre os lipídeos da bicamada
Algumas atravessam totalmente a bicamada (transmembrana)
Fluidez da membrana
	Seus componentes giram em torno dos seus eixos e se deslocam livremente pela superfície da membrana
	Os lipídeos também podem atravessar de uma camada para outra (“flip-flop”)
	Um grupo de pessoas deu entrada em um Hospital, após ingerirem um bolo de aniversário comprado em estabelecimento comercial. O diagnóstico foi intoxicação por uma bactéria do gênero Salmonella spp. Marque a alternativa que indica a descrição correta de uma bactéria. 
a) Um organismo macroscópico, unicelular, eucarionte.
b) Um organismo microscópico, unicelular, procarionte.
c) Um organismo microscópico, unicelular, eucarionte.
d) Um organismo macroscópico, pluricelular, procarionte.
e) Um organismo microscópico, unicelular, heterotérmico
	Em relação aos cocos, considere as seguintes afirmativas:
I -  Os cocos são redondos, mas podem se organizar em cadeias.
II - Quando as bactérias em forma de cocos se dividem, as células podem permanecer unidas umas às outras, surgindo em decorrência cocos em pares (diplococos), cadeias (estreptococos), cachos (estafilococos). 
III - Menos frequentes são aqueles cocos que se dividem em dois planos ou três planos e permanecem unidos em grupos cúbicos de oito indivíduos (sarcina).
Conclui-se que:
a) Somente afirmativa II está correta
b) Somente as afirmativas I e II estão corretas
c) Somente as afirmativas I e III estão corretas
d) Somente as afirmativas II e III estão corretas
e) Todas afirmativas estão corretas
	Em relação aos plasmídeos é correto afirmar:
a) São pequenas moléculas circulares de DNA extracromossomal, cujos genes determinam características essenciais, como forma, divisão celular e metabolismo;
b) Conferem vantagens seletivas às células que às possuem
c) São incapazes de autoduplicação independente da replicação cromossômica
d) São unitário, ou seja, pode existir apenas um por célula
e) Todas estão corretas
Com base nos conhecimentos sobre membrana plasmática, considere as afirmativas a seguir. 
I. Os fosfolipídios têm um comportamento peculiar em relação à água: uma parte da sua molécula é hidrofílica e a outra, hidrofóbica, favorecendo a sua organização em dupla camada. 
II. A fluidez atribuída às membranas celulares é decorrente da presença de fosfolipídios. 
III. Na bicamada lipídica da membrana, os fosfolipídios têm a sua porção hidrofílica voltada para o interior dessa bicamada e sua porção hidrofóbica voltada para o exterior. 
IV. Proteínas presentes nessa estrutura podem estar envolvidas no transporte de compostos como glicose, processo conhecido como difusão facilitada. 
Estão corretas apenas as afirmativas: 
a) I e II. c) III e IV. e) II, III e IV.
b) I e III. d) I, II e IV. 
Parede Celular
	Estrutura complexa
	Presente em quase todas as bactérias (Exceção micoplasmas e arqueobactérias)
	Funções
	Manutenção da forma da célula
	Circunda a membrana plasmática, protegendo-a
	Preveni a ruptura das células bacterianas quando a pressão da água dentro da célula é maior que fora dela.
	Ponto de ancoragem para os flagelos
	Local de ação de alguns antibióticos.
as celulas de alguns eucariotos, incluindo plantas, algas
e fungos, tenham paredes celulares, suas paredes diferem quimicamente
daquelas dos procariotos, sendo mais simples estruturalmente
e menos rigidas.
*
Parede celular
Parede celular
	Composição
	Peptideoglicano - rigidez
	N-acetil-glicosamina (NAG) e ácido N-acetilmurâmico (NAM)
NAM
4 aas
Liga as cadeias de pepetideoglicano
Parede celular
	A composição química da parede celular é usada para diferenciar os principais tipos de bactérias.
Gram-positivas
Gram-negativas
X
Parede celular
	Gram-positivas
	± 70% da parede é composta de peptideoglicano
	Proteínas e ácidos tecóicos 
15 a 50 camadas de peptideoglicano
Bactérias Gram-positivas
	Staphylococcus aureus
	Lactobacillus spp
	Streptococcus pyogenes
	Streptococcus pneumoniae
	Clostridium tetani 
	Enterococcus faecalis.
Parede celular
	Gram-negativas
	Uma ou poucas camadas de peptideoglicano
	Membrana externa
	Espaço periplasmático
	Parede mais susceptível a quebras
	Ausência dos ácidos tecóicos
Permeabilidade parcialmente seletiva da membrana externa
EP= separa a MP da Membrana externa
*
Gram-negativo
	Membrana externa
	dupla camada lipídica
	Camada interna: fosfolipídeos
	Camada externa: lipopolissacarídeos (LPS) e proteínas
	Barreira adicional a entrada de algumas substâncias como antibióticos, detergentes, corantes etc.
Gram-negativo
	LPS
	Lipídeo complexo (lipídeo A) + polissacarídeo (antígeno O)
	Endotoxina 
	Induz a febre
	Evação a ação de células fagocitárias
Lipídio A
	Quando bactérias gram-negativas morrem, elas liberam o lipídio A - endotoxina
	sintomas: febre, dilatação de vasos venosos, choque e formação de coágulos sanguíneos.
Polissacarídeo O
	O polissacarídeo O funciona como um antígeno - útil para diferenciar espéciesde gram-negativas
Bactérias Gram-negativas
	Pseudomonas aeruginosa
	Haemophilus influenzae
	Escherichia coli
	Helicobacter pylori
	Vibrio cholerae
	Treponema pallidum
	Salmonella spp.
	Shigella spp.
Vamos exercitar!!!!
	Em relação a estrutura das bactérias Gram-negativas, podemos afirmar:
a) Possuem uma membrana externa de lipoproteína-lipopolissacarídeo-fosfolipídeo(LPS), circundando uma fina camada de peptídeoglicana
b) A membrana externa protege a célula da fagocitose;
c) As porinas são proteínas que permitem às moléculas pequenas passar através da membrana externa;
d) O componente lipopolissacarídeo da membrana externa consiste de açúcares (polissacarídeos O) que atuam como antígenos e de lipídeo A, que é uma endotoxina;
e) Todas estão corretas
	As bactérias Gram-positivas, diferem das Gram-negativas: 
a) pela presença da peptídeoglicana
b) pela ausência da membrana externa
c) pela presença dos antígenos polissacarídeos O
d) pela ausência de ácido teicóico
e) pela ausência do N-acetil murâmico na parede celular
Vamos exercitar!!!!
	 Espaço periplasmático é o espaço compreendido entre as membranas externa e plasmática, preenchido por:
a) Enzimas hidrolíticas responsáveis pela quebra de macromoléculas, às quais a membrana plasmática é impermeável;
b) Por enzimas capazes de inativar drogas, tornando a célula resistente a elas
c) Por proteínas transportadoras de solutos.
d) Por peptídeoglicana
e) Todas estão corretas
Vamos exercitar!!!!
	Marque a opção verdadeira 
A camada de peptideoglicano é mais fina na parede celular de bactérias Gram-positivas
A camada de peptideoglicano é a mais exterior nas bactérias Gram-negativas 
A camada mais exterior da parede celular das bactérias Gram-positivas tem uma endotoxina lipopolissacarídica (LPS)
As bactérias Gram-positivas possuem uma camada de LPS na parede celular 
Bactérias Gram-positivas e Gram-negativas apresentam peptideoglicano na parede celular
Vamos exercitar!!!!
	Por que as drogas que utilizam como alvo a síntese da parede celular são úteis?
	Por que os micoplasmas são resistentes aos antibióticos que interferem com a síntese da parede celular?
Cápsula
	externa à parede celular, camada viscosa, em geral 
de polissacarídeos
	forma de proteção da bactéria contra as externas
desfavoráveis. 
	permite a virulência da bactéria pois confere
resistência à fagocitose
	permite maior aderência ao hospedeiro
Biofilme
Biofilmes
Streptococcus mutans
	Biofilme dental
Flagelo
	Confere movimento
	Partes:
	Estrutura basal
	Um gancho
	Filamento externo - Flagelina
Flagelo
Fímbrias
	Presentes em Gram-negativas
	Menores, mais curtos e mais numerosos que flagelos
	Estruturas de aderência às células e superfícies
Fímbria sexual ou Pili 
	Condutor de material genético durante a conjugação bacteriana
Taxia (movimentação celular)
	resposta a fatores ambientais
	atraentes e repelentes
	quimiotaxia
	fototaxia
	aerotaxia (O2)
	osmotaxia
Esporos ou endosporos
Esporos
	Formados por algumas bactérias G+ 
(encontradas no solo)
	Genêros: Clostridium, Bacillus
	Condições adversas
	Carência de água e nutrientes
	Resistência ao Calor e a compostos químicos – sobrevive por muitos anos no ambiente
Clostridium tetani
Clostridium botulinum
Clostridium perfringens
Bacillus anthracis
(Black, 2002; Tortora, 2002)
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Esporogênese
Formação dos esporos
Obrigada!!!