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MICROBIOLOGIA – Rafaela Negri Estruturas bacterianas Bactérias: -São procariontes -Principais características dos procariotos: • Material não está envolvido por membrana e é um cromossomo circular • DNA não está associado a proteínas histonas • As paredes celulares quase sempre contém peptideoglicano • Usualmente se dividem por fissão binária (bipartição), gerando duas células filhas idênticas • Podem formar endósporos • Ribossomos (70S) diferem estruturalmente dos ribossomos das células eucarióticas (80S) -Tamanho das bactérias: • Entre 0,2 a 2 µm de diâmetro • Entre 1 a 6 µm de comprimento • Logo, não são visíveis a olho nu -Formas das bactérias: • Cocos (esférica) • Bacilos (bastão) • Vibriões (letra C) • Espiroquetas (saca rolhas) ® filamentos axiais ou endoflagelos • Espirilos (helicoidais) ® flagelos externos • Morfologia irregular ® Corynebacterium -Arranjos bacterianos: • Cocos: o Diplococos (2) o Estreptococos (cadeia – um ao lado do outro) o Estafilococos (aglomerado – cacho de uva) • Bacilos: o Isolados o Diplobacilos (2) o Estreptobacilos (cadeia) o Cocobacilos Estruturas celulares internas bacterianas: -Algumas estruturas são fundamentais para a existência da bactéria, mas há algumas estruturas que podem aparecer em algumas bactérias, mas não necessariamente são essenciais Parede celular bacteriana: -Fornece rigidez estrutural -Confere a forma da célula -Previne rupturas da célula, atuando como uma barreira física -Componente rígido: peptideoglicano ® composto por N-acetilglicosamina (NAG) e Ácido N- acetilmurâmico (NAM) -Exceções: Ureapasma e Microplasma (não possuem e parede) e Clamídia (possui parede mas não com peptideoglicano) -Existem tretapeptídeos ligados ao resíduo do Ácido N-acetilmurâmico. Formam-se ligações entre os tetrapeptídeos, resposáveis por compactar o peptideoglicano. Logo, a quantidade de ligações cruzadas determinará se a estrutura de uma parede celular é designada como compacta (com muitas ligações cruzadas) ou frouxa. -Bactérias gram-positivas: • Parede celular dessas bactérias possui aproximadamente de 40 a 80% do peso seco formado por peptideoglicano (grossa camadas) • Alguns antibióticos impedem a formação da ligação entre os tetrapeptídeos nas bactérias gram positivas • Além das diversas camadas de peptideoglicanos, existem outras moléculas na parede celular dessa bactérias, como o acido teicoico e o ácido lipoteicoico, além de proteínas -Bactérias gram-negativas: • Parede celular é formada pelo espaço periplasmático, poucas camadas de peptídeoglicano, e uma membrana externa (formada por uma bicamada lipídica – com lipopolissacarídeo ® LPS e porinas) • Parede celular dessas bactérias possui somente 10% do peso seco formado por peptideoglicano MICROBIOLOGIA – Rafaela Negri • Apesar da parede celular dessas bactérias ser mais fina que a das gram-positivas, ela é estruturalmente mais complexas -Como diferenciar bactérias gram negativas e positivas em laboratório: 1. Aplicação de cristal violeta (corante púrpura) 2. Aplicação de Lugol (iodo) 3. Lavagem com álcool-acetona (descoloração) ® removem lipídeos (gram negativas perdem a cor e as gram negativas ficam coradas de roxo) 4. Aplicação de safranina (contracorante) que vai colorir as gram negativas de rosa ou vermelho -Micobaterias ® possuem álcool-ácido resistência • Grande quantidade de acido micólico (lipídeo) na sua parede celular ® 60% do peso seco • Coloracao especial para essas bactérias, já que não se coram pelos corantes “tradicionais” Membrana citoplasmática: -Corresponde a barreira que separa o interior da célula (citoplasma) do ambiente, mantendo a integridade celular -Formada por um bicamada lipídica, com a parte hidrofóbica voltada para dentro e a hidrofílica voltada para fora -Presença de proteínas integrais e periféricas (importantes para o transporte de substrato e nutrientes) -Não contém esteroides, exceto de microplasma e ureapasma -Serve como uma barreira seletiva através da permeabilidade seletiva Citoplasma: -Conteúdo celular localizado dentro da membrana plasmática -Gel amorfo, constituído por 80% de água, contendo enzimas, carboidratos, lipídeos, íons orgânicos, além do DNA bacteriano -Algumas bactérias fazem o armazenamento de determinadas substancias através de corpúsculos de inclusão (forma insolúvel de armazenar moléculas) Nucleóide – DNA: -Local onde está livremente localizada uma única molécula circular de DNA fita dupla ® cromossomo bacteriano -DNA se encontra em um estado superenovelado -Transporta toda a informação genética necessária para a estrutura e funções celulares -Plasmídeo: • Forma circular • Não está conectado ao cromossomo principal e replica-se independente dele • Não é crucial para a sobrevivência em condições ambientais normais • Genes relacionados a virulência e a resistência Ribossomos: -Fundamental para a síntese de proteínas -Do tipo 70S (formado por uma subunidade menor – 30S – e uma subunidade maior – 50S) Estruturas da superfície bacteriana: Cápsula e camada limosa ou glicocálice: -Substancias limosas ou viscosas (polissacarídeos ou proteínas) que é secretada na superfície celular -Quando essa substancia está fortemente ligada a parede celular de forma compactada, ela é chamada de cápsula -Quando essa substancia está frouxamente ligada a parede celular de forma compactada, ela é chamada de camada limosa ou glicocálise -A capsula é responsável por dificultar a ação do sistema imune -A camada limosa está relacionada com uma maior adesão bacteriana tanto em superfícies bióticas quanto abióticas Flagelo: -Estruturas bacterianas filamentosas que levam à motilidade bacteriana -Conferem motilidade rotacional MICROBIOLOGIA – Rafaela Negri -As células bacterianas são capazes de alterar a velocidade e a direção por meio dos flagelos -Formado por: • Filamento (proteína flagelar ® antígeno H) • Gancho • Corpo basal -A proteína flagelar antígeno H é útil para diferenciar bactérias gram negativas Filamentos axiais ou endoflagelos: -Locomoção das bactérias em movimento de saca rolha Fimbrias e pili: -Formados por uma proteína chamada pilina -Fimbrias são produzidas tanto por bactérias gram negativas quando positivas -Fimbrias apresentam grande capacidade de adesão às células -Pili são produzidos somente por bactérias gram negativas -Pili também apresenta capacidade de adesão, mas ele se destaca por permitir o contato ente células gram negativas, possibilitando trocas genéticas (plasmídeos) ® conjugação Endósporos: -Quando as bactérias se encontram em locais no qual há escassez de nutrientes essenciais, alguns tipos de bactérias são capazes de se transformarem em células especializadas de repouso, que são conhecidas como endósporos ou esporos bacterianos -Os endósporos perdem totalmente seu conteúdo de água, sendo desidratadas e passam a receber diversas camadas de parede, que irá conferir ao endósporo a capacidade de sobreviver à situações adversas. -Não é um processo de reprodução, pois uma célula vegetativa é transformada em um esporo, não ocorrendo multiplicação
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