Microbiologia: Biossegurança e Citologia Bacteriana

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Microbiologia Microbiologia 
Biossegurança, Citologia Biossegurança, Citologia 
Bacteriana e Morfologia Bacteriana e Morfologia Bacteriana e Morfologia Bacteriana e Morfologia 
Professor: Ms Bruno Jaegger Laranjeira
BIOSSEGURANÇA
• Equipamentos de proteção individual:
Luvas de látex
Óculos de proteção
Jaleco 
Sapato fechado Máscara
Níveis de Biossegurança
� Biossegurança nível 2
– Agentes com potencial moderado de risco de doenças para 
os funcionários saudáveis do laboratório e ambiente.
– Ex: Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Candida 
albicans, vírus da hepatite B, etc.
� Biossegurança nível 3
– agentes que podem causar sérios danos ou potencial de 
doença letal para os funcionários saudáveis do laboratório e 
ambiente devido a exposição por inalação. 
– Ex: Mycobacterium tuberculosis, Histoplasma capsulatum, 
etc.
Níveis de Biossegurança
� Biossegurança nível 4
- Nível máximo de segurança. Agentes infecciosos que 
possuem alto risco de infecção individual de transmissão 
pelo ar ou risco de transmissão desconhecida. 
- Ex: vírus ebola, lassa vírus, Bacillus anthracis, etc.- Ex: vírus ebola, lassa vírus, Bacillus anthracis, etc.
CABINES DE SEGURANÇA 
BIOLÓGICA 
Protege operador e A.E., mas não o
material. Microrganismos de baixo
ou moderado risco.
Microorganismos de alto poder infectante (nível
de biossegurança 4
CABINES DE SEGURANÇA 
BIOLÓGICA 
70% recirculado e 
30% exaurido
70% exaurido e 
30% recirculado
TIPO “B1”
TIPO “B2”
CABINES DE SEGURANÇA BIOLÓGICA 
• Bom uso da cabine:
- local de pouco tráfego e distante de portas;
- Não utilizar bico de busen;- Não utilizar bico de busen;
- Limpar com álcool 70% e ligar UV por 15 min.;
- Evitar ligar e desligar muitas vezes a cabine; 
- Após BK e fungos, UV por 3 h;
- Trocar os filtros.
Citologia BacterianaCitologia BacterianaCitologia BacterianaCitologia Bacteriana
Citologia BacterianaCitologia Bacteriana
Estrutura CelularEstrutura Celular
• Estruturas Essenciais
▫ Parede Celular
▫ Membrana Celular
• Estruturas Acessórias
▫ Cápsula
▫ Flagelo
Citologia BacterianaCitologia Bacteriana
▫ Membrana Celular
▫ Mesossomas
▫ Ribossomas
▫ Cromossomas 
▫ Pili
▫ Esporos 
▫ Grânulos de Reserva
▫ Plasmídios
Citologia BacterianaCitologia Bacteriana
• NUCLEÓIDE
▫ Composto de DNA cromossomal, fita dupla, circular, 
em supertorção
Citologia BacterianaCitologia Bacteriana
CITOPLASMA
COMPOSIÇÃO DO CITOPLASMA
em supertorção
▫ Plasmídios (circular extracromossomal):
� Elementos de DNA móveis que não são essenciais para a 
vida do microrganismo, mas que traz vantagens;
� Genes de virulência ou de resistência às drogas.
• RIBOSSOMOS
▫ Síntese protéica
▫ Sub-unidades 30s+50s=70s
Citologia BacterianaCitologia Bacteriana
CITOPLASMA
COMPOSIÇÃO DO CITOPLASMA
▫ Alvo para drogas antimicrobianas
Citologia BacterianaCitologia Bacteriana
• Ausência de organelas limitadas por membrana
Citologia BacterianaCitologia Bacteriana
CITOPLASMA
COMPOSIÇÃO DO CITOPLASMA
• Presença de inclusões ou grânulos citoplasmáticos 
• INCLUSÕES (Depósitos de Reserva)
▫ Grânulos metacromáticos (volutina)- característicos do 
Citologia BacterianaCitologia Bacteriana
CITOPLASMA
COMPOSIÇÃO DO CITOPLASMA
▫ Grânulos metacromáticos (volutina)- característicos do 
Corynebacterium e Yersínia pestis
▫ Grânulos de polissacarídeos(glicogênio e amido) –
bactérias entéricas e Neisseria
• Grânulos de poliidroxibutirato (Pseudomonas)
• Vacúolos de gás( flutuação)
• Magnetossomos 
(contêm óxido de ferro)
Citologia BacterianaCitologia Bacteriana
CITOPLASMA
COMPOSIÇÃO DO CITOPLASMA
(contêm óxido de ferro)
Células apresentando
magnetossomos em seu interior 
(corpúsculos negros enfileirados
Grânulos de poliidroxibutirato
• Composta
▫ Bicamada 
fosfolipídica 
▫ Proteínas
Citologia BacterianaCitologia Bacteriana
MENBRANA CITOPLASMÁTICA
▫ Proteínas
▫ Não contém 
estérois. 
Ex:colesterol
▫ Exceto micoplasma
• Funções:
▫ Permeabilidade seletiva e 
transporte de solutos (difusão 
facilitada)
Citologia BacterianaCitologia Bacteriana
MENBRANA CITOPLASMÁTICA
▫ Transporte ativo (permeases)
▫ Respiração celular (transporte 
de elétrons e fosforilação 
oxidativa em espécies aeróbias)
▫ Sítio de síntese e secreção de 
enzimas e toxinas bacterianas 
• Invaginações da membrana citiplasmática
• Aumenta a superfície da membrana 
celular , potencializando as funções 
Citologia BacterianaCitologia Bacteriana
MESOSSOMAS
celular , potencializando as funções 
executadas por ela
• Participação na segregação dos 
cromossomos durante a divisão 
•• COMPOSIÇÃOCOMPOSIÇÃO
▫ Constituída de N-acetilglicosamina e ácido n-
acetilmurâmico unidos por ligação β-1,4
Citologia BacterianaCitologia Bacteriana
PAREDE CELULAR
▫ Espessa ( gram positiva – 60%)
▫ Delgada ( gram negativa – 10%)
▫ Exceção: micoplasma e ureaplasma
Citologia BacterianaCitologia Bacteriana
Polímero rígido, formado de :
• Cadeias paralelas de N- cetilglicosamina 
(NAG) e Ácido N-Acetilmurâmico (NAM) (NAG) e Ácido N-Acetilmurâmico (NAM) 
alternados, ligados por ligação b 1-4;
• Cadeias laterais de tetrapeptídeos, 
ligadas ao NAM
• Pontes de pentaglicina (Gly5) fazendo a 
ligação inter-cadeias (bactérias Gram +) 
ou ligação peptídica cruzada (Gram -)
•• Funções:Funções:
• Estrutura complexa, semi-rígida e que confere forma à célula;
• Previne a ruptura da célula ;
Citologia BacterianaCitologia Bacteriana
PAREDE CELULAR
• Previne a ruptura da célula ;
• Proteção contra choques físicos;
• Importância clínica e taxonômica;
• Visualização individualizada somente em microscopia eletrônica.
•• CAMADA DE PEPTIDOGLICANOCAMADA DE PEPTIDOGLICANO
Citologia BacterianaCitologia Bacteriana
PAREDE CELULAR
• Enzimas que quebram a parede celular :
▫ Autolisinas – são glicosidades, amilases, peptidases 
produzidas pelas bactérias e que participam da divisão celular;
Citologia BacterianaCitologia Bacteriana
PAREDE CELULAR
▫ Lisozima – presente na lágrima, saliva, colostro, secreção 
nasal e outras secreções. Quebra ligação 1-4 entre NAG e 
NAM
• Ácidos teicóicos (associado a parede celular):
• Importante fator de virulência;
• Estabilizam a parede celular;
Citologia BacterianaCitologia Bacteriana
PAREDE CELULAR DE GRAM POSITIVAS
• Participam da adesão de superfícies; 
• Respondem pela especificidade antigênica da parede;
• Acido lipotecóicos (ancorados na membrana celular)
• Polissacarídios complexos (normalmente “c”)
• Proteínas de superfície
Citologia BacterianaCitologia Bacteriana
PAREDE CELULAR DE GRAM POSITIVAS
• Delgada camada de peptidioglicano
• Lipoproteína
• Estabilizar a membrana externa e fixá-la à camada de 
peptidoglicano
Citologia BacterianaCitologia Bacteriana
PAREDE CELULAR DE GRAM NEGATIVAS
peptidoglicano
• Membrana Externa 
• Canais proteicos ( porinas ) - permitem a difusão passiva de 
compostos hidrofílicos de baixo peso molecular
• Composição dos Lipopolissacarídeos
• Lipídio ‘A’ Proporciona Barreira Contra Moléculas Hidrofóbicas 
e Funciona Como Endotoxina (causa febre)
• Cerne Polissacarídeo (lipídio interno) 
Citologia BacterianaCitologia Bacteriana
PAREDE CELULAR DE GRAM NEGATIVAS
• Cerne Polissacarídeo (lipídio interno) 
• Antígeno ‘O’ (Princicipal Determinante Antigênico De 
Superfície)
• E. Coli, Salmonella
• Espaço periplasmático
• Espaço entre membrana externa e interna proteínas 
de ligação para substratos específicos
Citologia BacterianaCitologia Bacteriana
PAREDE CELULAR DE GRAM NEGATIVAS
de ligação para substratos específicos
• Enzimas hidrolíticas:
• Proteases, fosfatases, lipases, nucleases e que degradam 
carboidratos
• Colagenases, hialuronidases, proteases e β-lactamases
Citologia BacterianaCitologia Bacteriana
PAREDE CELULAR DE GRAM NEGATIVAS
Citologia BacterianaCitologia Bacteriana
Características comparativas entre Gram – e +
• Parede Celular
• Peptidioglicano ligado covalentemente a um polímero de 
arabinogalactana
Citologia BacterianaCitologiaBacteriana
MICOBACTÉRIAS
• Revestida por uma capa lipídica cerosa de ácido micólico
• Bactérias alcóol-ácido resistentes
• Responsável pela virulência e pela inibição da fagocitose
Citologia BacterianaCitologia Bacteriana
MICOBACTÉRIAS
• Estruturas • Estruturas 
Acessórias
▫ Cápsula
▫ Flagelo
▫ Pili
▫ Esporos 
▫ Grânulos de 
Reserva
▫ Plasmídios
• Cápsula
• Camada condensada e bem definida que circunda a célula;
• Proteção á fagocitose;
• Favorece a aderência a outras bactérias ou ao tecido do 
Estruturas AcessóriasEstruturas Acessórias
CÁPSULA E GLICOCÁLICE 
• Favorece a aderência a outras bactérias ou ao tecido do 
hospedeiro;
• Geralmente polissacarídica
• Possibilita a diferenciação de sorotipos.
• Glicocálice (cápsula + camada limosa)
▫ Substâncias poliméricas extracelulares(predominantemente
polissacarídeos) formando uma estrutura amorfa frouxamente
ligada à Parede Celular
Estruturas AcessóriasEstruturas Acessórias
Bactérias encapsuladas Camada limosa
• Apêndices filiformes
• Compostos de proteína (flagelina) órgãos de locomoção 
• É um antígeno (Ag H)
• 3 partes: filamento, gancho e corpo basal
Estruturas AcessóriasEstruturas Acessórias
FLAGELOS
• 3 partes: filamento, gancho e corpo basal
• Dividem-se:
• Monotríquio ( polar único)
• Lofotríquio (2 ou mais em um pólo) 
• Anfítríquias (um flagelo em dois pólos diferentes)
• Anfilofotríquias (2 ou mais flagelos em 2 pólos diferentes)
• Peritríquio ( distribuídos por toda superfície)
Estruturas AcessóriasEstruturas Acessórias
FLAGELOS
Estruturas AcessóriasEstruturas Acessórias
FLAGELOS
• Apêndices superficiais rígidos compostos de proteínas 
(Pilinas )
• Classificam-se:
Estruturas AcessóriasEstruturas Acessórias
PILI (FÍMBRIAS)
• Classificam-se:
• Pili comuns: aderência das bactérias às células hospedeiras. 
• Pili sexuais: fixação das células doadoras e receptoras da 
conjugação bacteriana (codificados por plasmídios F)
Estruturas AcessóriasEstruturas Acessórias
PILI (FÍMBRIAS)
• Células especializadas de repouso
• Altamente resitentes à dessecação, ao calor e agentes químicos
• Processo de formação 
• Esporulação ou esporogênese (6 a 8 horas)
Estruturas AcessóriasEstruturas Acessórias
ENDOSPOROS
• Esporulação ou esporogênese (6 a 8 horas)
• Formacão de endosporos dentro de uma célula mãe 
• Germinação
• Ativada pela lesão física ou química ao revestimento do 
endosporo com liberação de enzimas e rompimento das 
camadas externas
• Com entrada de água recomeça o metabolismo (90 min.)
Estruturas AcessóriasEstruturas Acessórias
FORMAÇÃO DOS ENDOSPOROS
Estruturas AcessóriasEstruturas Acessórias
Germinação do Endosporo
Germinação de um
endósporo em
Bacillus. (a) esporo
maduro. (b) ativação –
perda de refringência.
(c) e (d) extrusão –
nova célula emergindo.
Estruturas AcessóriasEstruturas Acessórias
Localização dos Endosporos
Endósporos bacterianos.
Fotomicrografia de contraste
de fase ilustrando localizações
intracelulares de endóporos
em diferentes espécies. (a)
Terminais (b) Subterminais
(c) Centrais.
Morfologia BacterianaMorfologia BacterianaMorfologia BacterianaMorfologia Bacteriana
Morfologia BacterianaMorfologia Bacteriana
Morfologia BacterianaMorfologia Bacteriana
• São empregados dois corantes contrastantes que vão gerar 
colorações diferentes em grupos distintos de bactérias.
• Separar diferentes grupos de bactérias.
Morfologia BacterianaMorfologia Bacteriana
COLORAÇÃO DIFERENCIAL
Coloração de GRAM
1878 - Hans Christian Joachim Gram
Morfologia BacterianaMorfologia Bacteriana
COLORAÇÃO DIFERENCIAL
Morfologia BacterianaMorfologia Bacteriana
COLORAÇÃO DE GRAM
Morfologia BacterianaMorfologia Bacteriana
COLORAÇÃO DE GRAM
Morfologia BacterianaMorfologia Bacteriana
COLORAÇÃO DE GRAM
Morfologia BacterianaMorfologia Bacteriana
COLORAÇÃO DE GRAM
Morfologia BacterianaMorfologia Bacteriana
COLORAÇÃO DE GRAM
Morfologia BacterianaMorfologia Bacteriana
COLORAÇÃO DE GRAM
Morfologia BacterianaMorfologia Bacteriana
Morfologia BacterianaMorfologia Bacteriana
VARIAÇÕES DA COLORAÇÃO
• Tempos (cristal violeta, lugol, fucsina)
• Lavagem
• Etapa de descoloração ( alcool, eter acetona)
Obrigado pela atenção...Obrigado pela atenção...