Prévia do material em texto
Beatriz pazzini – med 103 Microbiologia Dayanne Araujo Introdução a microbiologia – estrutura bacteriana • Estudamos -> bactérias, fungos e vírus. O primeiro bloco vai ser focado em bactérias SISTEMA DE CLASSIFICAÇÃO dos organismos ® REFICOFAGE (REINO, FILO, CLASSE, ORDEM, FAMILIA, GENERO E ESPECIE) REINO-> 3 reinos a princípio, depois 5 reinos, depois 6 e por fim 3 domínios --> 3 domínios: archea, bactéria e eukarya. Mecanismo oportunista: ele precisa de uma imunidade baixa para desenvolver processo infeccioso, ele só precisa de uma oportunidade para mostrar o seu poder e instalar uma doença. Procariotos são a maioria dos organismos espalhados na face da terra, eles sozinhos tem 2 domínios. Procariotos X eucariotos Procarioto = bactérias. Não possui organela Eucariotos = células animais, células vegetais. Mais complexo, possui organelas, núcleo individualizado, mitocôndria, RER. As BACTÉRIAS, são diferentes dos procariotos, que apresentam muitas organelas, são complexos e tem um núcleo individualizado. Os eucariotos não possuem organelas, mas, apesar da dimensão simples, tem metabolismo variado e ativo. Dimensão X metabolismo Existem bactérias que são até menores que organelas dos eucariotas. As células bacterianas são pequenos empresários, bem organizados, simples só em dimensão. Já os eucariotas são grandes empresas bem organizadas. Não se engane com a simplicidade da célula bacteriana. ESTRUTURAS CELULARES INTERNAS no citoplasma 1. Ribossomo: produção de proteína. • Livre no citoplasma ou associados a superfície interna da MP ® Composição do ribossomo: o RNA ribossomal tem uma subunidade maior e uma subunidade menor. Que se encontram. ® A composição do RNA ribossomal de bactérias é diferenciada da composição do RNA ribossomal dos eucariotos. Então por exemplo, nós temos a subunidade maior com índice de segmentação de 50s e a subunidade menor de 30s. Essa adição é uma adição exata. Qnd juntamos 50s com 30s nós encontramos um ribossomo 70s. Da mesma forma, o ribossomo de uma célula animal, dos eucariotas, a subunidade maior tem 60s e a menor tem 40s e a soma da 80s. • Eles estão relacionados a síntese proteica, • RNA ribossomal presente em todos os organismos. • A classificação atual é baseada na composição dessa estrutura, e existe uma diferença na composição das células bacterianas e das células eucariotas. ® O que isso pode significar em termos de controle de infecção? Ex: temos um processo bacteriano por uma bactéria multirresistente. Se for utilizar um antibacteriano que atue sobre o ribossomo, que atue inibindo a síntese proteica ele é seletivo, ele vai atuar de forma específica no 70s, ele vai inibir a síntese proteica da bactéria. E por isso pode ter efeito colateral, pq as nossas células tmb tem células. - No caso dos ribossomos, qnd a gente utiliza um farmaco que atua sobre esse ribossomo especificamente, não vai inibir a sintese proteica das nossas células, pq a composição é diferente. 2. Inclusões - grânulos • Substâncias químicas que se acumulam no citoplasma ü As bactérias não usam energia atoa. Falando em grânulos falamos em produtores de energia. Elas reservam componentes no plasma para usar quando necessário ü Esses grânulos são principalmente substancias químicas relacionados a prod. de energia • Reserva de energia - ex: PHB - Ex: Grânulos metacromoticos - Reserva de C e fonte de energia ü A bactéria sempre estoca componentes relacionados a reserva de carboidrato e reserva de energia 3. Material cromossômico E extracromossômico • Não possuí núcleo individualizado ü Fica em uma região semelhante a um núcleo: nucleoide. Não é individualizado por uma membrana mas é organizado. • Nucleoide: único e circular - não envolto por membrana nuclear ü Plasmideos bacterianos-> material EXTRACROMOSSÔMICO. relacionados à resistência bacteriana. - Mutações, informações que levem a questão de resistência bacteriana são facilmente distribuidos entre as populações bacterianas pelos plasmideos. - Resistencia, virulência, esses extras é dele, não é vital. Importante, mas adicional. ü Todas as bactérias tem material cromossômico, mas nem todas tem plasmídeos. O vital é o cromossômico e não o extracromossomico Membrana citoplasmática: Possui poucas estruturas, não tem organelas Principal sitio metabólico que garante que tudo que é feito nos outros seja feito na bactéria é a membrana citoplasmática. Responsável pela entrada seletiva, excreção de substancias toxicas, etc... • Não possui esteróis: menor rigidez. Ela n pode ser rígida pq tem que permitir essas trocas • Modelo de moisaico fluido FUNÇÕES: • Envolver o conteúdo celular • Sítio de diversas atividades enzimáticas (produção e sintese de energia) • Barreira osmótica (permeabilidade seletiva) • Transporte û Transporte ativo: gasta energia û Transporte passivo: sem gasto de energia û A membrana tem caráter anfipático: Parte hidrofílica e parte hidrofóbica. û Parte cimcima é hidrofi é hidrofilicoico e amarelo hidroe amarelo hidrofóbica. óbica. Comparação de estruturas Estruturas celulares externas a membrana plasmática • Parece celular; • Capsula • Fimbrias • Mais um São apêndices, ou seja, nem todas tem. PAREDE CELULAR É baseado na estrutura da parede celular bacteriana que todo diagnostico bacteriano se inicia. É quando a gente entende que tipo de agente pode estar envolvido naquele processo infeccioso. É a apartir dessa estrutura que classificamos 2 grandes grupos, os G+ e os G-. « Ela é exclusiva das bactérias. Composição: torna ela exclusiva • BASE – peptidoglicano ou mmureína • *NAG – N- acetilglicosamina • *NAM - ácido N-acetilmuramico Esses dois se ligam de forma adjacente por ligação do tipo BETA 4 (foto) Além da ligação entre NAG e NAM, existem ligações entre as cadeias de NAM. Que são basicamente as cadeias de tetrapeptideos. • *cadeia de tetrapeptídeos -> 1. L- Alanina 2. D – Glutamina 3. L – Lisina ou DAP 4. D – Alanina Existe uma ligação concisa, adjacente e cruzada. A Reunião dessas ligações permitem a consolidação dessa parede celular, permitem com q ela seja rígida e segura a pressão osmótica grande existente. a partir dessa cadeia de tetrapeptídeos que vai dar mais estabilidade. Ela é rígida para segurar a pressão osmótica. O interior é mais concentrado do que o exterior. Se eu tenho um centro hipertônico em um meio hipotônico ela estoura. Se a bactéria romper ela morre. Então ela tem a parede celular que suporta essa pressão osmótica. No processo de produção da parede celular, é um processo com muitas etapas, mas de forma simplificada ele COMEÇA NO CITOPLASMA. ü Determinada proteína, é produzida a nível citoplasmático, passa por uma fase transmembranar, para depois ir se moldando. ü Então a formação da parede celular envolve processos citoplasmáticos, membranosos e extracelulares. ESTRUTURAS ANTIGÊNICAS. A parede celular nos permite classificar as bactérias em grandes 2 grupos que podem nos ajudar a entender as infecções, os tratamentos, enfim. GRAM + e GRAM - Elas têm parede celular ou peptidoglicanos diferentes. ü O peptidoglicano da GRAM + É mais espesso, tem muitas camadas, 25 A 40. A GRAM – tem de 3 a 5 camadas. São baseadas nessas diferenças que classificamos elas. ü Na GRAM+ tem membrana citoplasmática e parede celular externa, na GRAM- tem uma membrana externa. Quais as características dessa membrana? Membrana externa: lipídeos, polissacarídeos e proteínas. Ajuda a classificar em G + e G-. Se produz a cada divisão celular, é rápido. Lipopolissacarideo (LPS): rico nas membranas externas das G-; • Lipídeo A – endotoxina • Core (centro) • Antígeno O - composição variável e estrutura antigênica. û Tem uma porção lipídica e uma porção de carboidrato, polissacarídeo. û Bem intimo a membrana tem a sua porção lipídica, que é a de LIPIDEO A. O lipídeoA tem ação de endotoxina. Ou seja, ele pode promover um choque tóxico. û Ligado ao lipídeo A tem uma cadeia de polissacarídeos variados. Sepse causada por bactéria GRAM -: se vc der um remédio que vai fazer lise dela vai liberar mt lipídeo A na corrente sanguínea e ele morre, n pela infecção, por choque endotóxico por conta do lipídeo A na corrente sanguíneo. Eu acho que ocorre isso pq a bactéria gram – tem mt lipideo A preso na membrana. FUNÇÃO da parede celular: • Presente na maioria das bactérias. Exceção: micoplasmas e algumas Archeas • Estrutura rígida que dá forma à célula • Previne contra a expansão/rompimento • Envolve MP • Ponto de ancoragem para flagelos e estruturas antigênicas • Essencial para o crescimento e divisão da célula. Divisão celular-> o processo de formação dessa parede ocorre a todo momento em que a bactéria está se dividindo. A partir do processo de coloração de gram conseguimos diferenciar essas bactérias. Diferencia características MORFOTINTORIAIS: forma e coloração. 1. Cristal violeta: todas coram de roxo. Ele fica preso entre NAM e NAG 2. Lugol: reage com o cristal forma um complexo, aumenta ele fixa ele dentro da parede celular. Continua todo roxo 3. Álcool: a membrana externa da gram – desidrata. A + também desidrata um pouco, mas tem mt mais camada ent o corante continua. Quando a membrana externa vai embora a fina camada roxa que sobrou vai embora também. A etapa do álcool é a de diferenciação. 4. Fucsina: cora de rosa/vermelho. E as GRAM – se coram novamente. Coloração de gram é a PAREDE CELULAR ROXO É GRAM + -> Tem alguns importantes q ela disse, mas n sei como escreve. As gram. + são assim por conta de uma CARACTERÍSTICA ESTRUTURAL DIFERENTE. QUE É A GRANDE CAMADA DE peptidoglicano. Morfologia bacteriana Forma: • Esférica: cocos 1. Diplococos: pares 2. Cadeia 3. cacho • Cilíndricos ou bastão: bacilos; dividem-se ao longo do seu eixo curto 1. Cocobacilo 2. vibrio • Espiraladas: espirilos ou espiroquetas Espirais, forma helicoidal -> espiroquetas: forma de aspiral flexivel -> espirilo: IMPORTANTE PARA O DIAGNÓSTICO!!!!!!!! Flagelos: estrutura apêndice, ou seja, adicionais. -> algumas bactérias tem e outras não, as que tem eles são importantes, ela n tem nenhuma estrutura que não seja mt importante. Pq nem todas tem? Informação genética. • Flagelo: longo filamento fino helicoidal • FUNÇÃO: locomoção; Formado por proteína FLAGELINA: posição e número de flagelos utilizado para classificação taxonômica Bactéria não gasta energia atoa, então se ela se locomove tem um motivos, pq isso gasta energia. --> Ser G+ ou G- difere na fixação do flagelo. N sei agr qual mas ta na aula gravada e tem foto. É na membrana citoplasmática q ela consegue energia pra movimentar o filamento. Na G -: tem a membrana citoplasmática, parede celular e membrana externa. O motor ancora na membrana citoplasmática, ali que ele consegue energia pra rotacionar. Tem mais anéis pq tem que passar a membrana externa. Na G+: é mais simples, a ancoragem é feita apenas na membrana citoplasmática. • Bactérias sem flagelo: atríqueas (sem projeção) • Constituição: corpo basal(motor), gancho e filamento helicoidal. O motor é o que gera energia, o gancho liga o motor ao filamento e o filamento sofre rotação permitindo locomoção da estrutura bacteriana. Classificados em: - Peritriqueos (ao longo de toda a célula) - Polar (em um .. n copiei tu) MOVIMENTO FLAGELAR Ø O que determina pra onde ela vai? No início ela n sabe pra onde ela vai, ela se movimenta c o intuito de captar gradientes que sejam positivos pra ela. Existem os gradientes que sejam desfavoráveis a ela e desses ela foge. Ø Por ex: precisa de açúcar para ter energia, ela encontra um gradiente favorável ela fica ali. Ø Ela é guiada por um objetivo especifico. Ø O POLAR reversível vai pra frente e para trás Ø O POLAR unidirecional ela só vai girando sentido horário. Ø No caso de múltiplos flagelos eles todos tem que rodar em mesma direção e ritmo. Eles rotacionam em sentido único. Ø O que faz com que ela se movimento é a posição de um gradiente favorável u de um repelente. FILAMENTOS AXIAIS • Feixes de fibrilas: origina se nas extremidades das células • Semelhante ao flagelo, mas n tão eficiente, movimenta mais no próprio eixo da bactéria Fimbri: outro apêndice • Estrutura filamentosa • FUNÇAO: adesão • Diferentemente dos flagelos não são helicoidais • Menores, mais retos e finos e mais numerosos que os flagelos • Natureza proteíca: fimbrilina • Função: adesinas Fimbria e pili: tipo de fimbria • Previne que as células bacterianas sejam retiradas do local pelo muco ou fluidos corporais • São antigenicamente distintas • Pili sexual: envolvido na variabilidade genética bacteriana (conjugação) compartilham alguma coisa genetica-> propagação da resistência bacteriana. Capsula: apêndice Funções: proteção e adesão - Ligação às células do hospedeiro - Dificultar a fagocitose - Fonte de nutrientes Elas têm uma proteção a mais já que dificulta a fagocitose. Glicocálice • Estrutura desorganizada e fracamente aderida à parede celular. Diferente da capsula que é bem organizada • Funções: virulência, adesão e fonte de nutrientes Esporos • Formas latentes para sobrevivência em condições desfavoráveis - dessecamento, calor, falta de nutrientes • Formas de repouso metabolicamente inativas - não ocorre crescimento • Condições ambientais apropriadas: células vegetativas se tornam metabolicamente ativas • Forma e localização na célula é variada • Clsotridium e bacilus: únicos que tem essa capacidade • Precisa de + de 200 genes pra ela conseguir fazer isso. Ela demora 8h para esporular por ex. • Ela fica de uma forma inativa até que as condições voltem a estar favoráveis. Ela pode ficar anos nessas condições. É importante pro esporo ir perdendo água pra ele não romper pq a água pode ferver e desnaturar as proteínas, ent ele perde água para ficar resistente a mudança de temperatura