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Citologia bacteriana 1. Tamanho, forma e arranjo das células bacterianas A maioria das bactérias varia de 0,2 a 2 micrômetros de diâmetro e de 2 a 8 micrômetros de comprimento = não são visíveis a olho nu, necessitando do auxílio de um microscópico para poder ter a observação. Além disso, possuem o citoplasma transparente, não tendo cor. Formas: cocos, bacilos ou outras formas o Coco: forma esférica o Bacilo: forma de o Outros: possuem certa curvatura Arranjo = como estão dispostos o Cocos podem estar arranjados na forma de diplococos (se divide em 2 planos), estreptococos (se divide em 2 planos – cocos unidos em fileiras), tétrade (se divide em 4 planos), estafilococos (se divide de forma aleatória e ainda permanecem unidos – cacho de uva), Sarcina (se divide em 4 planos) o Bacilos podem estar arranjados na forma diplobacilos, estreptobacilos, flagelado, esporo; a organização em cachos de uvas não existe para bacilos, ou seja, não se pode ter estafilobacilos o Outros = vibrião (bacilo curvo como um C aparecendo de forma isolada), espirilo (mais grosso, com estrutura rígida) e espiroqueta (mais delgada, extremidades pontiagudas e mais flexível) o Importância dos arranjos: são específicos para determinadas espécies As caraterísticas genéticas da bactéria definem as formas, os tamanhos e o arranjo Existem alguns microrganismos que são monomórficos, ou seja, apresentam sempre a mesma forma. Existem exceções de espécies que são consideradas pleomórficas, ou seja, podem mudar de forma, estando 2. Estrutura celular Bactéria: célula procariótica Glicocálice: o Polímero viscoso e gelatinoso composto por polissacarídeo, polipeptídeo ou ambos. o Pode aparecer na forma cápsula ou como camada limosa e ainda pode não ter nenhuma das opções. o Cápsula: substância organizada e firmemente aderida à parede celular o Camada limosa: substância não organizada e fracamente aderida à parede celular o Glicocálice é considerado um fator de virulência o Funções: Reservatório de agua e nutrientes Aumento da capacidade invasiva de bactérias patogênicas Aderência: formação de biofilme, aumento do poder infectante Aumento da resistência microbriana a biocidas Produção industrial de SPE (substancia polimérica extracelular) Flagelo: o Estrutura helicoidal semirrígida que move a célula pela rotação do corpo basal o Pode aparecer de várias formas: peritriquio (vários flagelos espalhados por todo o corpo), polar (único e no polo da bacteria), lofotríquio (vários flagelos em um polo) e anfitriquio e polar (ambos os polos) o Dividido em 3 partes: filamento (formado pela proteína flagelina), gancho e corpo basal (formado por uma haste e vários discos) o O flagelo consegue impulsionar a bactéria pelo movimento de rotação/espiral o Funções: Confere movimento a célula Auxilia na identificação de sorogrupos Filamentos axiais: o Estruturas características do grupo espiroquetas e são feixes que se originam nas extremidades das células, sob uma bainha externa, e fazem uma espiral em torno da célula, com função de motilidade o Também estão relacionados ao movimento da célula = movimento de contração e distensão promove a motilidade a espiroqueta o Não é toda bactéria que tem filamentos axiais Fímbrias e píli: o Presentes em bactérias gram-negativas o São menores, mais curtos e mais numerosos que os flagelos o Fimbrias: podem ocorrer nos polos da célula bacterianas ou podem estar homogeneamente distribuídas em toda a superfície da célula; estão envolvidas nos processos de formação de biofilmes e adesão a epitélios celulares o Píli: são mais longos que as fimbrias e há apenas um ou dois por células; estão envolvidos na motilidade celular e na transferência de DNA Parede celular: o Toda bacteria tem parede celular, com exceção do micoplasma o A parede celular da célula bacteriana é uma estrutura complexa e semirrígida responsável pela forma da célula o Previne a ruptura das células bacterianas provocadas por elevadas pressões internas o Composta por peptideoglicanos (dímero sacarolítico ligado por ligações glicosídicas) o Gram-positiva: Tem uma camada de membrana plasmática e por cima a parede celular A parede celular de G-positiva é composta praticamente de peptideoglicano (70-75%) = camada espessa e ácidos teicoicos Ácidos teicoicos: ácidos teicoicos da parede e ácido lipoteicoico Propriedade dos ácidos teicoicos: facilita a ligação e o transporte de cátions na celula; regula a atividade de autolisinas durante o processo de divisão celular; constituir sítios receptores de bacteriófagos; servir de sitio de ligação com o hospedeiro em algumas bactérias patogênicas; constituir importantes antígenos celulares Mais suscetível a penicilina o Gram-negativa: Mais complexa do que a parede de G-positiva Tem-se: membrana plasmática – peptideoglicano – membrana externa Menos peptideoglicanos, sendo por isso mais frágil, por ser uma camada mais fina A parede celular de G-negativa é composta por peptigeoglicano (estrutura de sacarídeos, sendo uma camada mais fina e compacta do que a positiva) e membrana externa A membrana externa possui semelhança com a membrana plasmática, possuindo os fosfolipideos com as cabeças polares externas e a parte lipídica interna Os lipopolissacarídos (LPS) são divididos em 3 partes: lipídeo, cerne polissacarídico e polissacarídeo O Mais suscetível a rupturas = camada de peptideoglicano fina Endotoxina é característica de G- negativa Membrana externa = importante fator de virulência Não tem a presença de ácidos teicoicos LPS = chamado de endotoxina sendo responsável pela característica antigênica de G-negativas; importante fator na evasão da fagocitose e nas ações do complemento; fornece uma barreira contra a ação de detergentes, metais pesados, sais biliares, determinados corantes, antibióticos e enzimas digestórias como a lisozima Membrana plasmática o Forma uma barreira responsável pela separação do meio interno e do meio externo o Funções: Permeabilidade seletiva Digestao de nutrientes Obtenção de energia – transporte de elétrons e fosforilação oxidativa Duplicação do DNA Citoplasma o 80% agua o Encontra-se mergulhado no citoplasma o nucleoide, os ribossomos, grânulos e inclusões o Nucleoide: É o cromossomo da bactéria em contato direto com o citoplasma. = carrega as informações características da bactéria A região nuclear é preenchida por fibrilas de DNA dupla hélice na forma de uma única molécula Disperso e normalmente ocupa uma parte maior do centro da bactéria Esse cromossomo é de DNA: dupla hélice, circular e único O cromossomo está fixado à MP = auxiliar durante o processo de duplicação do DNA o Plasmídeo: Moléculas de DNA circulares Não é obrigatória para todas as bactérias Replicam-se independentemente do DNA cromossômico Não carrega características essenciais/vitais da bactéria Confere vantagens seletivas às células Podem ser adquiridos ou perdidos sem causar dano a célula Considerado um fator de virulência o Ribossomos 70S Estão mergulhados no citoplasma Relacionados a síntese proteica o Inclusões Grânulos imersos no citoplasma que podem acumular materiais diversos com objetivos diversos Grânulos metacromaticos = armazenam fosfato inorgânico = com utilidade para síntese de ATP Grânulos polissacaridicos = armazena glicogênio e amido = com objetivo de reserva nutritiva Inclusões lipídicas = armazenam ácido poli-beta-hidroxibutirico = com objetivo de nutrição (ácido poli-beta- hidroxibutirico = produzido por algumasbactérias que podem ser utilizados na produção de plásticos biodegradáveis) Grânulos de enxofre = armazenam enxofrem = com objetivos de obtenção de energia Carboxissomos = armazenam enzima ribulose-1,5-difosfato- carboxilase = com objetivo de fixação de dióxido de carbono (bactérias fotossintéticas) Vacúolos de gás = armazenam cavidades ocas = com objetivo de flutuações ,agnetossomos = armazenam oxido de ferro = com objetivo de movimento para baixo Serve muitas vezes para identificação Endosporos o Observados em G-positivas o São células desidratadas altamente duráveis, com paredes espessas e camadas adicionais o Podem sobreviver a temperaturas extremas, falta de agua e exposição a muitas substancias químicas toxicas e radiação = forma de resistência o Obs: consegue-se eliminar esporos, mas não na mesma facilidade que se elimina uma célula vegetativa o Esporulação ou esporogênese = processo de formação do endósporo o Não se multiplica = metabolismo está suspenso o Envelope proteico = promove a resistência o Germinação = endósporo retorna ao estado vegetativo
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