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Características estruturais e morfológicas de micro-organismos Mikros = pequeno, bios = vida e logos = ciência. Micrologia é o estudo dos organismos e agentes impossíveis de serem observados a olho nu (inferiores a 1 mm de diâmetro) (micro- organismos). O agente seria um vírus pois não é considerado um ser vivo mas quando encontra a célula se modifica. Príon não é um vírus que é feito de proteína, ele é totalmente uma proteína e essa proteína é modificada. Então se fizermos o consumo de carne modificada, ela começa a modificar todas as proteínas normais, principalmente do sistema nervoso. Foi assim que surgiu a doença da vaga louca. E nenhum micro-organismo pode ser visto a olho nu? O cogumelo é um fungo e dá para ver. O maior organismo da Terra é um fungo, que é o Armillaria Ostoyae mais conhecido como "cogumelo de mel". Área ocupada: 9000 km². Peso: 605 toneladas. Idade entre 2400 e 8000 anos. Não é um cogumelo que tem 9000 km². O fungo está crescendo por baixo da terra e o que vemos seria o órgão reprodutor. Fungos, parasitas e algas filamentosas são grandes e visíveis, assim como as bactérias: Macrocystis pyrifera e Armillaria ostoyae. Candida albicans (candidíase). O cogumelo tem aparelhos reprodutores, são macro-organismo e são policelulares. A Candida albicans são micro-organismos que vivem em colônias e são unicelulares (leveduras). A maioria das bactérias não dão para ver mas algumas são bem grandes, por exemplo: Epulopiscium fishelsoni (Gram+; gênero clostridium, 200 a 500 micrômetros de diâmetro). Normalmente as bactérias são bem menores. A Escherichia coli é uma enterobactéria, então ela vive no intestino e tem 1 micrômetro de tamanho. Se convertemos o Epulopiscium para metro, ele vai ter 500 metros e o Escherichia tem 1 metro. Uma característica que fez eles perceberam que era bactéria foi que é procariota (não tem núcleo). Thiomargarita namibiensis possui 0,2 mm de diâmetro, ou seja, ela é muito grande. No microscópio comum dá para perceber que é uma bactéria e dá para individualizar cada uma. - E o vírus? É muito menor que uma célula. A bactéria começa a se observar na objetiva de 100x no microscópio, se você consegue ver na de 40x, é uma levedura. nm = nanômetro. Os vírus não tem 1 nanômetro. Poliovírus (poliomelite) tem 30 nm. Ele é só 5 nm maior que o ribossomo da bactéria. Small pox virus (200 nm x 300 nm) dá a varíola. Os vírus só dão para ver no microscópio eletrônico. Porém em 2008, descobriram os vírus gigantes de DNA que infectam amebas. Esses vírus gigantes pertencem aos gêneros mimivírus, megavírus e pandoravírus e podem ser vistos ao microscópio ótico. Por exemplo, os mimivírus tem 400 nanômetros, cerca 2x maior que os vírus conhecidos. Temos os virófagos que são chamados também de vírus de vírus, vírus satélites e os sputnik, que infecta outro vírus. Este vírus fez com que reacendesse a discussão se vírus são ou não um ser vivo. - Organização dos Seres Vivos Em 1969, Robert H. Whittaker propôs classificar os seres vivos em um sistema de 5 reinos, com base em suas similaridades e diferenças (semelhança morfológica): Reino Animalia (animais); Reino Plantae (vegetais); Reino Fungi (fungos); Reino Protista (algas e protozoários); Reino Monera (bactérias e arqueas). Mas com o tempo se percebeu que esta classificação não é o suficiente porque algumas estruturas não possuem a mesma origem filogenética (ligação de ancestralidade). Por isso, precisamos uma característica filedigna. O Carl Eoese em 1977, começou a fazer uma comparação nos seres vivos pelo DNA. Ele buscava o gene que é comum a todos os seres vivos e precisava de um gene que não sofressem muita mutação de um organismo para outro e assim, ele escolheu o RNA ribossomal que possui entre 16s e 18s que é o tamanho do RNA. 16s = procariotos; 18s = eucariotos. Assim, ele propôs a Árvore da Vida que diz que o Reino animal não é divido em reinos e sim em 3 domínios, que são: domínios Bactérias ou eubacterícas; segundo domínio é o Archeabacterias e o terceiro domínio é o Eukarya. Dos 5 reinos, 4 são necessários para preencher o Eukarya. O único reino que sobrou (procariotos) preenche 2 domínios inteiros. Poucas bactérias podem causar mal da gente. • Taxonomia É a ciência que classifica os organismos. Nós saímos do reino -> filo -> classe -> ordem -> família -> gênero -> espécie. Temos uma variedade enorme no reino mas subindo a pirâmide, a variedade vai diminuindo. No topo, já sabemos quem é. A nomenclatura científica é importante saber porque é mundial. - Classificação A nomenclatura desenvolvida no século XVIII pelo cientista sueco Carolus Linnaeus. - O sistema binomial: Nome científico em latim. Inicial maiúscula (gênero) e inicial minúscula no 2º e 3º nomes (referentes à espécie e subespécie), grifado ou em itálico. Ex: Escherichia coli, Streptococcus mutans, Lactobacillus spp. (utilizada para designar mais de uma espécie). A abreviação "sp" é somente para uma única espécie. A abreviação "spp" é para mais de uma espécie. O spp. não é para colocar em itálico. Normalmente, quem está doente é quem tem só uma bactéria na uroanálise. Quando possuímos duas espécies podem causar alguma doença mas é mais difícil. - E os vírus? Eles ficam sem uma categoria exata por conta que não se sabe se é ser vivo ou não. Os vírus são acelulares, por isso eles ficam de fora da categoria. Os vírus não tem células porque eles não são células. Os vírus não são desorganizados, eles tem as suas organizações só que é diferente da organização das células. Os vírus são mais simples que as células. Os vírus guardam coisas importantes, que seria o seu material genético, que pode ser o DNA ou RNA dependendo do vírus, que é o capsídeo viral (que seria o lugar que guarda o seu material genético), é proteico (só pode ser proteico) e é formado por estruturas que se chamam de capsômero (o seu conjunto forma um capsídeo). Para alguns vírus, é só isso e esses vírus são chamados de vírus não envelopados/vírus pelados/naked vírus. Alguns vírus tem outra camada que envolve que o capsídeo. Essa outra camada é chamada de envelope viral e é de natureza lipoprotéica. Os vírus não adquirem o envelope. O capsídeo só pode ser de natureza proteica, até pode ter outras coisas juntas mas é só proteica. Tem que ser proteico porque o que o vírus quer é multiplicar e é um parasita ideal. Ele carrega o que precisa que é só a receita e depois se aproveita da célula para que ela reproduza. Se essa célula recebe a informação em forma de DNA ou de RNA, ela só vai conseguir traduzir em forma de proteína. A porção lipídica do vírus vem da célula. A célula vai colocar as proteínas do vírus entre a membrana plasmática e vai forçando a saída da membrana até romper. A membrana plasmática vai envolver o capsídeo e assim o vírus carrega com ele a porção lipídica da membrana. Isso se chama brotamento. Vírion = partícula viral completa e infecciosa. A porção de proteína só pode ser codificada pelo vírus e não pela célula. A proteína do envelope é um importante receptor e não pode ser da célula. Quando ele sai da célula, eles querem produzir mais progênie (são os filhos produzidos pelo vírus), então, ele precisa encontrar uma nova célula para se multiplicar. A proteína viral funciona como uma chave e a fechadura que está na célula que vai se reproduzir. A proteína vai reconhecer a célula que ele vai se replicar. O vírus precisa do ribossomo porque é o ribossomo que vai produzir as proteínas que necessárias. Tem relação espécie-específica, então nós não passamos algumas doenças para o cachorro e vice-versa, por conta que não temos os receptores que o vírus precisa e eles também não possuem. Tem vírus quesaltam de espécie porque os receptores conseguem interagir com os nossos. Quando o vírus é envelopado, a proteína de reconhecimento está no envelope, se tirarmos o envelope, ele fica inativo porque não vai ter mais as proteínas de reconhecimento. O capsídeo só serve para proteger o material genético. O capsídeo quando não tem o envelope serve para proteger o material genético e para se ligar as células. O envelope do vírus, que é lipoprotéica, pode ser removida com sabão e álcool, assim, desestrutura o pacote envelope e tirando a possibilidade de infectar. Os vírus com envelope são mais frágeis, por conta que não podem ficar muito tempo no ambiente, então a contaminação tem que ser rápida. Quando não é envelopado, ele dura muito mais no ambiente, tipo meses. • Capsídeo viral O modo como os capsídeos interagem com o material genético vai dar forma ao vírus. O ácido nucléico é recoberto por um involucro formado por proteínas denominado capsídeo, que são compostos por subunidades chamadas capsômeros. Cada capsômero consiste em uma ou mais proteínas que são visualizadas ao microscópio eletrônico como partículas esféricas. Proteínas codificadas pelo genoma viral; Proteção e rigidez; Simetria: o arranjo dos capsômeros fornecem ao vírus a sua simetria geométrica. A organização pode ser cúbica, helicoidal (parece um fio) e complexa (bacteriófago T4). O bacteriófago só infecta célula procariota, ou seja, ele só mata bactérias. Ele não é cúbico e nem helicoidal, então a estrutura é complexa. Exemplo de complexa: familia poxvirus (varíola) e é envelopado. - Bactérias x Archeabactérias (arqueobactérias) Arqueobactérias: arcaico. Elas vivem em ambientes extremos. As arqueobactérias são organismos extremofilos, ou seja, gostam em ambientes extremos. Geralmente são similares em tamanho e forma, porém as arqueobactérias podem apresentar formas não comuns. As bactérias são bacilos, cocos e espirais. A constituição da parede celular das bactérias tem peptideoglicano mas das arqueobactérias não tem. As arqueobactérias não são patógenos ou parasitas. *Não usar a palavra flora (intestinal, vaginal...), não é conjunto de micro-organismos mas tem a ver com plantas e usar microbiota*. Microbiota é o conjunto de micro-organismos que vivem em determinado local. Tem alguns que fazem muito mal, ou seja, que não fazem nada e podem fazer mal senão cuidada direito. Microbioma lembrar de genoma. O projeto genoma mapia e lê toda a sequência de cromossomos. O microbioma lê e mapia todo o levantamento dos genes dos micro-organismos no nosso corpo. O fato de emagrecimentos ou não tem a ver com a microbiota do nosso organismo. A microbiota de cada pessoa é diferente. Por exemplo, a E. coli de tal pessoa pode metabolizar a gordura não tão bem, ai a pessoa começou a emagrecer e pode ser que metabolizam a gordura tão mal e a pessoa começou a engordar. A microbiota tem a ver com emoções. As arqueobactérias tem um genoma menor. O genoma das bactérias é cerca de 3x maior que das arqueobactérias. Só carregam os genes que precisam. As eubactérias podem levar mais coisas usadas em determinadas situações. As arqueobactérias tem a E. coli, que possuem genes que excretam em determinadas situações, um deles são as proteínas de calor. Então, assim que o corpo aumenta a temperatura, a E. coli vai excretar as proteínas de calor e assim, escapando de morrer. Procariotos x Eucariotos A célula do eucarioto tem várias coisas dentro e dos procariotos não. No procarioto só tem citoplasma e ribossomo. A célula eucarioto guarda o material genético na carioteca (núcleo da célula). Na célula procariota não vemos uma membrana separando o material genético e sim, temos uma área reservada ao DNA, isso é o nucleóide. Tem diferença no tamanho, a eucarioto é 10x maior que a procariota. Fungos são muito grandes. Temos fungos pluricelulares, que dá para ver a olho nu. Temos colônias de unicelulares, que ficam todos juntos. Para ver um indivíduo, temos que olhar pelo microscópio. - Semelhanças Ambos os tipos celulares são quimicamente similares, no sentido de que ambos contém ácidos nucléicos (material genético), proteínas, lipídeos e carboidratos. Eles usam os mesmos tipos de reações químicas para metabolizar o alimento, formar proteínas e armazenar. - Morfologia e arranjo das bactérias Os principais são bacilos (compridos, cheetos meia lua), espirais (é um espiral 2D chamada de empírico) ou pode ser igual do espiral do caderno que é a 3D, chamada de espiroqueta (parecem o cheetos de requeijão) e temos os cocos (bolinhas, como o cheetos bolinha). Temos os vibrios que parece uma vírgula. Causam a cólera (Vibro cholerae). A forma identifica o gênero. - Caso clínico: Lâmina 1) Mulher de 51 anos apresentava mestátase de câncer gástrico. Em uso de quimioterápicos. Sem neutropenia (penia = queda, baixo, ou seja, neutropenia é a queda do neutrófilio). Febre alta. Solicitou-se hemocultura, a qual foi coletada no pico da febre. Diagnósticos: bacteremia primária não relacionada ao catéter. Coloração de Gram realizada em amostra coletada da hemocultura (aumento de 1000x). Para saber se é ou não relacionado ao catéter tem que pegar um pedaço dele e colocar em meio de cultura para ver se cresce algo. Se temos bactéria no liquor, temos a inflamação. Os neutrófilos fagocitaram os cocos porque estavam sendo patogénicos. Não deveria ter bactéria no liquor e pode levar a morte de bactérias aí. Isso é chamado de cocos meningite (Cocos neisseria menigtidis). No sangue, não deve ter bactéria por conta que é um ambiente estéril. Neste caso não é coco e sim cocobacilos, fica mais alongada que o coco. O Acinetobacter baumannii é envolvida em pneumonia quando a pessoa está com ventilação mecânica e o centro é como se fosse achatado, por isso, no microscópio o meio fica mais claro. - Arranjos Uma bactéria assim que ela nasceu, ela tem a sua forma (coco, espiral ou bacilo), quando ela cresce faz a fissão binária (divisão das bactérias). Essas bactérias filhas podem ficar juntas, chamadas de arranjos ou podem ser livres/separadas. Diplo: células ao se dividirem permanecem unidas formando um par, é o arranjo diplo. São arranjos diplobacilos ou diplococos. Exemplo: Escherichia coli, Neisseria gonorrhoeae, Neisseria Meningitidis. Estrepto: células permanecem unidas formando cadeias, como um colar de pérolas. Exemplo: Streptoccus pyogenes. Podem ser estreptobacilos ou estreptococos. Liga ponta com ponta. Estafilo: células permanecem unidas formando cachos, é chamado de arranjo estafilo. Essas aglomerações de bactérias é o estafilo cocos. Exemplo: Staphylococcus aureus. Tetrade: divisão em dois planos, células permanecem unidas em grupos de quatro. Sarcina: divisão em três planos, células permanecem unidas em grupos cúbicos de oito indivíduos. São os arranjos sarcinas. As espirais não formam arranjos. Se virmos duas espirais juntas, não são diplo e sim acabou de fazer fissão binária. Os bacilos só formam o diplo e o estrepto. Geralmente os cocobacilos podem formar arranjos mas podem ficar livres. As bactérias arranjadas ficam grandes e ficam parecendo mal pigmentadas, só se vê com bacilos chamadas de arranjo paliçada. O arranjo paliçada que é um bacilo do lado do outro. É a bactéria Simonsiella sp, comum na amostra oral. Cocos não formam arranjos paliçadas porque senão ficam igual estreptos. Fungos Os fungos verdadeiros (eumycotas) podem pertencer a 3 grandes grupos quando observamos apenas a sua forma (microscópio). 1. Mofos ou fungos filamentosos. Encontrado nas comidas, etc. São indivíduos. 2. Leveduras. Formam colônias 3. Cogumelos. O cogumelo é o órgão reprodutor e o fungo está no solo.É filamentoso, não são todos os fungos formando cogumelos mas se formar, são fungos filamentosos. Os cogumelos só possuem 1 fungo mas vários aparelhos reprodutores. - Filamentosos A maioria dos fungos são filamentosos, porque eles ganham área e se espalham na área que ficam. A morfologia adaptativa para aumentar a área superficial. Corpo ou talo vegetativo é chamado de micélio cuja função é absorver nutrientes para gerar energia empregada no crescimento e reprodução. O micélio é composto por numerosas HIFAS (filamento individual). O que vemos fora da fruta ou do solo, é o órgão reprodutor do filamento. Temos dois tipos de micélio que é o micélio vegetativo e o micélio aéreo. O micélio vegetativo desenvolve-se no interior do substrato, atuando como elemento de sustentação e de absorção de nutrientes. Micélio aéreo (HIFAS se juntam), é um micélio diferenciado, projeta-se na superfície crescendo acima do meio de cultivo. O micélio aéreo se diferencia e forma um micélio reprodutivo. A reprodução é sexuada. O fungo sempre tem uma forma assexuada e sexuada. A borda branca do fungo é o micélio vegetativo e depois vem o micélio aéreo e por fim o micélio reprodutivo. Ele vai mudando de cor por conta dos esporos. Na reprodução assexuada, temos o micélio vegetativo. Vamos ter septos entre as células, então a HIFA é septata. Vamos ter esporo (pó que cai) que é a reprodução assexuada. Os esporos vão sendo produzidos e lançados no meio ambiente, por isso esporos externos e são conhecidos como conídio (assexuada). Quem produz são fungos com HIFAS septadas. Existem fungos com HIFAS vegetativas sem septos e é HIFA cenocítica. O esporo não estava livre, está dentro de uma estrutura (uma bolsinha), não é esporo externo, é chamado de esporo interno que recebe o nome de esporangiósporo que está dentro da esporângio (estrutura fechada). Todo fungo passa pela fase assexuada e depois sexuada. O esporo fúngico é produzida nas duas fases, na fase assexuada é chamada de conídio. Um fungo pode ter HIFA septada e a HIFA cenocítica, isso ajuda a identificar o fungo. Ambas HIFA passam na fase sexuada e assexuada (temos fungos que não sabemos a forma sexuada). A HIFA cenocítica produz esporângio na fase assexuada e dentro estão os esporos. Como esporos são internos e são chamados esporangiósporos (fase assexuada). O fungo septada na fase assexuada produz conídios. Ambos produzem fase sexuada mas não estão visíveis ou tem outros nomes. Existem fungos que não são filamentosos e sim unicelulares. Exemplos: Candida albicas e Saccharomyces cerevisiae. - Colônias pastosas ou cremosas Os indivíduos unicelulares não tem micélios, aquele indivíduo cumpre funções vegetativas e reprodutivas. Forma arredondada ou ovalada. A reprodução é por multiplicação vegetativa por brotamento ou germinativa. O brotamento são pequenas protuberâncias laterais que surgem da célula mãe, que crescem e separam da mesma bactéria e assim originando um novo indivíduo. Enquanto o broto surge, o núcleo da célula divide-se e um migra para dentro do broto. A célula-mãe não morre, ela continua e só dá um filho por vez. Se a célula-filha não quis se separar da célula- mãe, a célula-filha se divide e também não separa. As leveduras podem ser todas juntas, ficam arredondas (comensais). Quando elas entram no tecido, elas ficam compridas para mudar as proteínas de superfície e tentando enganar o sistema imune, ela também adere melhor no tecido assim. Ela vai entrar no tecido porque o tecido é estéril (não tem microrganismo) e nisso, vai ter tudo para ela. Quando entram, começa a vir o sistema imune. É uma pseudo-hifa, por conta que é uma fileira de indivíduos (unicelulares) e o conjunto das pseudo-hifa se chama pseudomicélio. Quando as leveduras estão sendo patogênicas, elas formam as pseudo-hifas (parece um cordão de salsicha). A hifa verdadeira é reta e não dá para ver as constrições entre uma hifa e outra. A Candida (causa a candidíase) é unicelular e pode passar para ser pluricelular e pode formar hifas verdadeiras. É dimorfismo que é uma levedura mas dependendo das condições do ambiente, muda de forma, ou seja, era unicelular e vira pluricelular. Quando elas são comensais são redondas (levedura) e quando fica reta vira pseudo-hifa ou hifa verdadeira. Não é a temperatura que muda o formato e faz com que a levedura vire oportunista. Na amostra do paciente temos leveduras livres mas se temos a levedura em formação de filamentos ou hifa verdadeira ou pseudo-hifa temos que colocar no laudo. O dimorfismo da Candida é causado por qualquer coisa menos por temperatura. Podemos ter a levedura e as pseudos-hifas ou as hifas verdadeiras. Nos fungos oportunistas é comum os dimórficos, que são patógenos primários, ou seja, causa doença. Pode ser uma doença grave, de forma branda, assintomáticos ou com complicações. Tudo depende de como vai estar o sistema imune. Esses fungos são dimórficos, que está relacionado a temperatura, ou seja, a temperatura que define a forma. Exemplo: Paracoccidiodes brasiliensis (paracoccidiodomicose) que é comum na região sudeste. Este fungo gosta de matéria orgânica e quando ele está no ambiente, ele está na forma filamentosa (hifas verdadeiras), as hifas vão se espalhando para obter mais nutrientes. Quando o fungo chega no nosso pulmão, ele sai na temperatura de 25 graus e quando chega no pulmão, a temperatura é 37 graus e ele muda a sua forma leveduraforme. A termodismorfismo é o que acontece com o fungo quando chega a determinada temperatura (muda de forma). O fungo termodismórfico, que é patogênico. Os bastonetes são neutrófilos que não terminaram de ser produzidos, são "jovens" ainda. - Características Celulares das Bactérias Ausência de membrana envolvendo o núcleo. Não apresentam organelas. As únicas que podem estar presentes são ribossomos e grânulos de inclusão. Parede celular constituída por peptideoglicano. Reprodução assexuada por fissão binária. A camada mais externa é a cápsula (nem todas tem). A cápsula pode ser de polissacarídeo e de proteína. • Cápsula São substâncias que circundam a célula bacteriana constituída de polissacarídeos e/ou polipeptídico. Camada viscosa ou glicocálice -> frouxamente associado. A cápsula bacteriana aderida à superfície da bactéria. Na micrografia eletrônica de transmissão revela a camada mucosa e delgada circundando a célula, essa é a coco. A cápsula é mais grosso. Camada viscosa é mais fina. Geralmente, cápsula gordinha é basilo. Por conta da cápsula, ela fica gosmenta e cremosa. Geralmente, coco não tem cápsula. KPC = Klebsiella pneumonaie. É cremosa e é uma enterobactéria, faz parte da nossa microbiota. Podem adquirir a capacidade de produzir uma enzima chamada carbapenemase (é o C do KPC) e essa enzima é capaz de clivar vários medicamentos, por isso é uma super- bactéria. Clivar medicamento = corta as ligações da molécula, assim, o medicamento não possui mais efeito. • Funções da cápsula A cápsula servem para proteger a bactéria da fagocitose. Tem carga residual negativa e a célula fagocitária também tem a carga residual negativa e assim, acaba não se tendo a fagocitose, porque é repelida. Algumas bactérias podem fazer uma cápsula de polissacarídeo no nosso tecido (ácido hialurônico, por exemplo) e assim, acaba se camuflando na matriz extracelular. Serve para proteção contra a desidratação. A camada de polissacarídeo ajuda nisso, ou seja, ela pega a água da camada. Promove a concentração de nutrientes na superfície da célula (polianiônica). Adesão à superfícies, à outras células e às superfícies mucosas. A colistina tem carga residual positiva e com isso, é atraída para a bactéria, vão se interagirpela membrana plasmática e mata a bactéria por lise. A KPC pode mudar a carga da cápsula, ou seja, era negativa e fica positiva, porque ela muda os polissacarídeos da membrana. A Streptococcus mutans gruda no seu dente e causa tártaro, senão cuidar, elas vão soltar enzimas e quando chegar na ponte, forma a cárie. Zaragatoa: é o swab do PCR. Alguns fungos (levedura) podem conter cápsula de polissacarídeo. Um exemplo é o Criptococcus neofarmans que é a doença do pombo. O cocô do pombo tem muito nitrogênio e faz com que cresça o C. neofarmans. Quando alguém vai limpar o solo, o aerossol do cocô é inalado pela pessoa, vai parar nos alvéolos e os macrófagos não vão conseguir fagocitar e vai fazer com que a pessoa tenha criptococose (meningite fúngica). Fungos as vezes tem cápsula, como o C. neofarmans. Levedura = fungo unicelular. • Flagelo São apêndices filamentosos relativamente longos que se originam na membrana plasmática. Função: movimento celular. As bactérias móveis apresentam taxia (deslocamento da bactéria), podendo ser positiva em direção a um atraente (luz, nutrientes, O2) ou negativa em relação a um repelente (produtos tóxicos). Fototaxia = luz (se atrai pela luz, vai na direção a luz). Quimiotaxia = químico (se repele, vai fugir, é um repelente para ela). • Posição dos flagelos O flagelo é chamado de tríquia, então, uma bactéria que só tem 1 tríquia é chamada de monotríquia. Se tem uns tufos de tríquias, é chamado de lofotríquia. Se tem um flagelo um em cada polo, é anfitríquia. Tem flagelos por todo o seu perímetro é a peritríquia. Atríquias é que não tem flagelo. Anfilofotríquias tem tufos em cada polo de flagelos. É mais comum em bacilos e em espirais. Os cocos costumam ser imóveis. Os flagelos se originam dentro da cápsula. Endoflagelo: flagelo não é externo e sim, vai se enrolando por dentro da célula, ou seja, é interno. Um exemplo é o Treponema pallidum que causa a sífilis. Espiroquetas, em vez de flagelos, que se estendem além da parede celular. Os filamentos axiais fazem o corpo das espiroquetas girarem como um saca-rolha quando dá voltas dentro do involucro externo. Através dos filamentos axiais que se originam nas extremidades das células, sobe uma bainha externa, e fazem um espiral ao redor gerando movimento "saca rolha". Atravessa a mucosa para ir no tecido mais interno, ou seja, vai atravessando os órgãos, assim causando machucados e fazendo a pessoa ter sífilis. Os esporos tem alguns fungos que possuem flagelos, como fungos aquáticos. A reprodução assexuada dos fungos ocorrem pela liberação de esporos. Em certos fungos aquáticos, os esporos são dotados de flagelos, uma adaptação à dispersão em meio líquido. Por serem móveis e nadarem ativamente, esses esporos são chamados de zoósporos. • Fímbrias ou pelos Fimbrilina ou pilina (proteína). São filamentos que recobrem toda a bactéria. Tem adesão à superfícies (bactérias patogênicas). Adesinas: proteínas de adesão na extremidade das fímbrias. Se a bactéria tiver a adesina e a cápsula elas podem se aderir muito bem. Nem todas as bactérias tem as adesinas, se tiver, elas podem ter maior capacidade em invadir o nosso tecido e causar uma doença. • Receptores de vírus As fímbrias são mais largas e em menor quantidade. Estão envolvidos no processo de conjugação. Ficam entre as fímbrias. Não tem função de adesão. São constituídas por proteínas (pilina). Se chama F. pillus ou fímbria do pillus ou pillus ou pilli, proteina especial ou f. sexual. É uma proteína especial Mesmo tendo o nome Fímbria sexual não fazem reprodução sexuada. Temos troca de material genético, que é uma característica sexuada mas não fazem reprodução sexuada. O pillus funciona como um cano. A bactéria doadora tem no nucleotídeo um cromossomo circular e esse cromossomo determina todas as características da bactéria. Algumas bactérias podem ter plasmídeos que é DNA só que é extracromossomal, ou seja, a bactéria carrega genes a mais. É transferido uma cópia do plasmídeo pela bactéria doadora para a bactéria receptora e a bactéria receptora começa a produzir as fímbrias. Isso se chama conjugação. Quando vai doar (tem duas fitas de DNA), uma fita fica na bactéria doadora e a outra fita vai para a bactéria receptora. Não necessariamente vai produzir a fímbria, pode produzir outras coisas. Muitas vezes nos plasmídeos tem genes antimicrobianos, então elas não morrem com facilidade. A KPC adora conjugar com outras espécies e com outras KPC. Ficam trocando genes de proteção. • Parede celular Por baixo das fímbrias. Estrutura complexa, semirrígida, responsável pela forma da célula bacteriana, mantém a pressão osmótica, atua como barreira física contra o ambiente externo, ancora estruturas como flagelos. Se quisermos matar a bactéria, mexemos com a parede celular que vai perder a pressão osmótica e assim, matando a bactéria. Ela não morre se colocarmos muita água nela porque uma hora ela para de inchar, diferente das hemácias. Bactérias Gram positivas x Bactérias Gram negativas O tipo de antibiótico está relacionado ao tipo da parede celular da bactéria. Gram é uma coloração, por isso o nome: coloração de Gram. Foi descoberto pelo Hans Christian Joachim Gram, que quando fazemos a coloração de Gram as bactérias ficam rosa ou roxa e com isso se sabe se a parede celular é Gram positiva ou se é Gram negativa. Na lâmina, vamos colocar a violeta genciana ou cristal violeta (corante primário) e todas as bactérias vão ficar roxas, depois colocamos o Lugol que é um conjuga com o cristal violeta e segura o cristal violeta dentro da bactéria, é um iodo, mordente. Em seguida, colocamos um solvente lipídico que é uma solução de álcool absoluto associado a acetona (descorante) e algumas bactérias perdem o cristal violeta e o lugol dentro delas, assim, algumas ficam transparentes e outras continuam com o cristal violeta e o Lugol. Por fim, colocamos um segundo corante para colorir as bactérias que perderam o cristal violeta (fucsina ou a safranina que são contracorante) que tem uma cor avermelhada ou rosada. Ao final da coloração, vemos as bactérias coradas em roxo que são as bactérias Gram Positivas e as que ficam rosas são as bactérias Gram negativas. Quando o Gram jogava o solvente lipídico como dissolve lipídico, provavelmente tem uma estrutura lipídica com alguma coisa na parede celular e o lugol com o cristal violeta saia por isso que é Gram negativa. A Gram positiva não tem essa característica lipídica. O lipoteichoic está ligado aos fosfolipídios na membrana, só que na primeira imagem, temos poucos lipídeos. Esta é a Gram positiva. Na segunda imagem, temos bicamada de fosfolipídios (estrutura de membrana), então é uma camada de lipídeo que envolve toda a bactéria, então quando colocamos o solvente, ele tira a parte lipídica. Essa é a Gram negativa. A membrana plasmática não faz parte da bactéria. Nas Gram positivas, temos um espaço entre a membrana plasmática e a parede celular possuímos o espaço periplasmático. Na parede celular temos o peptideoglicano, possui várias camadas (é espesso e basicamente formado por peptideoglicano). Inseridos no peptideoglicano temos algumas estruturas que são inseridos até a membrana plasmática que são chamadas de ácido teicóico (funcionam a adenisa, não costumam ter fibrina que é um indutor de febre). A parede celular é rompida e libera o ácido teicóico, que sinaliza para o sistema imune que tem uma bactéria e isso gera a febre, ou seja, estimula as células fagocitárias a liberarem a citocina, fazendo assim que tenhamos febre. Os que vão até a membrana plasmática são os ácidos lipoteicóicos (possuem lipídeos, ou seja, fosfolipídio). Por não ter muito lipídeo, o solventenão age. A espessura das duas camadas são as mesmas mas o peptideoglicano da Gram positiva é maior. Na Gram negativa, temos a membrana externa que envolve a célula bacteriana, não é a membrana plasmática. Como é uma membrana, é formada por duas camadas (bicamada de fosfolipídios), então temos uma camada interna da membrana externa que é parecida com a membrana plasmática e outra camada externa da membrana externa que tem o lipopolisacarídeo ou LPS, por isso temos a coloração rosada do corante. O solvente dissolve a membrana externa. - Peptideoglicano Composição composta de açúcar. O peptideoglicano é a mureina. É formado por peptídeos (aminoácidos ligados) e glicanos (açúcares). Temos 2 açúcares para compor o peptideoglicano, um dele é o N-acetilmurânico (NAM) e o N-acetilglicosamina (NAG), estão de forma alternados. Para manter a estabilidade, temos uma ligação glicosídica do tipo beta 1,4 que liga um açúcar no outro. Fica com um pouco mais de estabilidade. Os peptídeos fazem uma ligação cruzada entre uma linha e outra de carbonos (são tretapeptídeos). As ligações cruzadas só são feitas nos NAMs. Os peptideoglicanos nas bactérias das Gram positivos seguem um padrão. Todos os NAMs estão ligados, então, temos uma homogeneidade. Temos tretapeptídeos com tretapeptídeos e ligando um no outro temos 5 peptídeos pentapeptideos (pentaglicinas). Por ser várias camadas, o lugol e o cristal violenta não saem. As bactérias Gram negativas não são homogêneas. Em alguns NAMs, possuimos a ligação transversal mas alguns não temos, que são os tretapeptideo com tretapetídeo (ligação direita entre os tetrapeptídeos, não tem as pentaglicinas). O alternado é na mesma cadeia, tipo NAM, NAG, NAM, NAG... O peptideoglicano é encontrado em todas espécies de bactérias, exceto nas micoplasmas e nas arqueobactérias. Espinha dorsal de N-acetilglicosamina e ácido N- acetilmurânico. Tetrapeptídeos curtos, constituídos de cadeias que contém aminoácidos incomuns como o ácido meso-diaminopimelico (meso-DAP). Os nossos aminoácidos estão em conformação L (levógiros). Os aminoácidos das bactérias (tetrapeptideos) estão em conformação D (desógeros). Isso serve para termos uma molécula em conformação D, assim, temos a destruição só da bactéria e não dos nossos aminoácidos, nisso temos a vancomicina (se instala entre as cadeias do tetrapeptideo). Não se trata de bactéria Gram negativa porque não age com a vancomicina. A Gram negativa tem uma membrana externa e a vancomicina não consegue atravessar para atingir o peptideoglicano. - Bactéria Gram negativa Camada de peptideoglicano menos espessa. Possui uma membrana externa composta de LPS (lipopolissacarídeos) diferente da membrana plasmática (fosfolipídios). Possui a porção de açúcar e a porção lipídica. A porção lipídica se chama lipídeo A e funciona como endotoxina (endógena). Serve para compor a sua parede celular. A parede pode ser rompida, o lipídeo A é liberado e funciona como uma endotoxina (macrófago fagocita a bactéria Gram negativa). Por exemplo, a Neisseira meningtidis causa a meningite bacteriana, só que quando o macrófago fagocita a bactéria, vai acabar liberando os lipídeos A, começando assim, a estimular o macrófago para produzir citocina que serve para atrair mais macrófagos para o local da infecção. Tendo assim, mais bactérias vão sendo fagocitadas e liberando os lipídeos A. Algumas citocinas vão fazer com que a pessoa tenha febre. O sangue começa a ir para o tecido e começa formar pontos de hemorragia por conta da vasodilatação, tendo assim, a coagulação intravascular disseminada (CID). Conforme o quadro for evoluindo, temos a febre, a vasodilatação que leva a queda de pressão, o coração começa a aumentar a sua frequência e a pessoa pode morrer. Isso se chama tempestade de citocinas por conta do lipídeo A ser fagocitado. O paciente entra em choque endotóxico por conta de tanta endotoxina sendo liberada. Por conta da vasodilatação, não vai chegar sangue nas extremidades, acontecendo assim a necrose, então tem que amputar. Contém porinas (pouca permeabilidade seletiva); Entre o LPS e a membrana plasmática está o espaço periplasmático, que é um fluído contendo várias enzimas com diferentes funções. No LPS, temos uma sequência de açúcares de receptores diferentes que é mais externo e é diferente até nas mesmas bactérias. Essa sequência é chamada de antígeno O. A sequência de açúcares nos receptores do meio, são iguais. Temos o lipídeo A (inserido na membrana plasmática), temos uma sequência de açúcares que se repetem e depois temos uma sequência de açúcares variáveis (antígeno O), então pode dificultar a reconhecer a bactéria. - Parede celular de Bactérias Álcool Ácido Resistentes (BAAR) São bactérias Gram positivas dos gêneros Mycobacterium, Nocardia e Corynebacterium. São lipídeos que constituem até 60% do peso seco da parede celular. Os lipídeos que constituem as paredes celulares são os Ácidos micólicos (ácidos graxos) na bactéria, temos as membranas plasmática, temos o peptideoglicano (NAG) e temos o ácido N- acetilgicolil murâmico, por isso é Gram negativa. Temos a arabinogalactana (açúcares e proteínas). Essa camada é hidrofílica. Temos o ácido micólico e por isso temos os ácidos graxos ou seja, tem uma porção hidrofóbica porque temos muitos lipídeos e por ser muito espesso. Variam quanto ao número de átomos de carbono (quanto mais carbono, mais hidrofóbicos são): C30: Corybacterium (diftéria) C50: Nocardia C90: Mycobacterium (tuberculose, lepra). Não dá para colorir por Gram por conta de ser hidrofóbica. Para descobrir se é Mycobacterium, vamos ter o BAAR, que é o método Ziehl- Neelsen (é uma técnica para colorir essas bactérias). o Mycobacterium são microorganismos acidófilos, resistentes ao descoramento por álcool e ácido. A hidrofobicidade da parede dificulta a penetração do corante na célula. Tratamento com calor (método Ziehl-Neelsen) ou incorporação de um detergente ao corante fucsina (método Knyoun). Esquenta a lâmina para derreter o lipídeo (fica líquido), vai dilatar as porinas e força a entrada da fucsina pelas porina. Primeiro coloca a fucsina e depois esquenta a lâmina. O citoplasma fica vermelho e em seguida se adiciona o descorante, que no caso, é o álcool ácido clorídrico a 3%. Quando coloca o descorante, ele vai destruir a parede celular das outras bactérias, nisso as bactérias que não são álcool ácido resistente ficam transparente porque perdeu a fucsina. Só fica as que são resistentes a álcool e permanece em vermelho. A camada espessa de lipídeos na parede celular, protege a bactéria. Adicionamos outro corante para corar o que ficou transparente, então adicionamos o azul de metileno. Quando é Mycobacterium, se encontrarmos só 1 bactéria, o paciente está doente. uma pessoa com muitos bacilos mais grave. - Parede celular de fungos Possui fungos leveduriformes possuem mais polissacarídeos glicanos e mananas. Fungos leveduriformes se coram como Gram positivos. Tem quitina na parede. Possuímos fungos leveduriformes que possuem mais polissacarídeos glicanos e mananas. Fungos leveduriformes se coram como Gram positivos mas não são Gram positivas. Vai se colorir por conta que vai aderir ao corante. Tem quitina na parede e tem manoproteínas. A membrana plasmática fica em cima. O Pneumocystus spp. não tem quitina mas tem as outras estruturas. Os fungos aquáticos podem ter celulose. A quitina é o exoesqueleto dos artrópodes. Fungo é mais nosso parente do que a planta, por conta do ancestral comum. • Características: São eucariotos, aclorofilados, parede celular de quitina e reservam glicose na forma de glicogênio. - Membrana plasmática das bactériasTemos mosaicos fluídos. Na membrana, temos proteínas nas moléculas de fosfolipídios. • Funções Permeabilidade seletiva; Transporte de substâncias (proteínas); Potencial energético (produção de energia) gradiente de próton. Tudo acontece na membrana da bactéria. Quanto maior a extensão (membrana) da bactéria vamos ter mais produção de energia. - Membrana do fungo Membrana de fungo não tem colesterol. No fungo não tem a membrana como produtora de energia. Não tem colesterol mas tem ergosterol para dar uma certa rigidez. Os antifúngicos interrompem a síntese de ergosterol (a maioria). A membrana plasmática fica mais fluida. Os medicamentos para matar o fungo se ligam ao ergosterol (anfotericina B) que serve para matar micoses sistêmicas. A anfotericina B se liga e forma um canal hidrofílico, assim o conteúdo citoplasmático sai da célula e morre. - Citoplasma do fungo e da bactéria Bactéria: temos o ribossomo, material genético está na membrana, inclusões citoplasmáticas e plasmídeos em determinadas espécies. Ausência de organelas envoltas por membranas. Intensa atividade metabólica. Na célula fúngica, temos a membrana citoplasmática e vamos ter várias organelas (material genético dentro da carioteca). • Ribossomo Organela sem membrana na qual ocorre a síntese proteína. Constituição: proteína e RNA do tipo ribossômica. tem subunidade maior e menor. Função: síntese proteica. Quando o ribossomo está inteiro (subunidade menor e maior) é 70S. Ficam várias moléculas de água ao redor e elas pesam separadas e quando elas se juntam, as moléculas de água se dispersam e perde 10S, por a subunidade maior pesa 50S e a subunidade menor pesa 30S. Alguns medicamentos podem se ligar ao ribossomo bacteriano mas podem ligar no nosso ribossomo eucarioto. Se os medicamentos conseguem entrar na nossa célula, eles podem alterar a síntese proteica da mitocôndria (porque ela tem ribossomo 70S). • Inclusões citoplasmáticas É um material de reserva para a bactéria. Ela pode armazenar amido, glicogênio, Poli B hidroxibutirato (longos polímeros de carbono), grânulos de polifosfato na membrana lipídica. Grânulo de inclusão: armazenar o que ela precisa. Algumas bactérias usam ferro para se guiar pela terra (eixo magnético). Pode armazenar ferro (fosfolipídios, proteínas e glicoproteínas). Vesículas gasosas (membrana proteica). • Endósporo Estruturas de resistência, formadas por algumas bactérias G+ (bacilo Gram positivo) para a sobrevivência durante condições ambientais adversas. O processo de formação de endósporos é denominado esporulação e o retorno de um endósporo ao seu estado vegetativo é denominado germinação. No endósporo, a célula está num estado latente, ou seja, seu metabolismo é extremamente lento, sem divisão celular e podem ficar viáveis por anos. Muito resistente ao calor, frio, agentes químicos, falta de água, etc. Bactérias patogênicas formados de esporos - bacilos Gram positivos dos gêneros Clostridium sp (anaeróbias restritas, vivem sem oxigêno) e Bacillus sp. Uma das espécies de Clostidium sp pode causar o botulismo. É letal (toxina botulínica). Se as Clostridium ficam em forma de endósporo. O mel não estraga por conta da sacarose que é um meio hipertônico (as bactérias não entram no mel). Mas o Clostridium consegue entrar, por conta que ele está em forma do endósporo. Quando o endósporo entra no nosso organismo, ele não vai conseguir entrar no nosso organismo. Mas no bebê, a microbiota está em desenvolvimento, então, quando ingere o mel, os endósporo conseguiram espaço. O bebê não consegue mais se contrair, ele desenvolve a síndrome do bebê largado (botulismo infantil). Senão consegue mais contrair nada, ela morre por asfixia (porque não consegue mais contrair o pulmão). Bactérias patogênicas formadoras de esporos –> Bacilos gram positivos dos gêneros Clostridium sp e Bacillus sp. Os Bacillus anthracis podem ser usados como armas biológicas. - Esporulação Forma vegetativa -esporulação-> esporo - germinação-> forma vegetativa Quando temos o Ácido dipicolínico ela tem quase nada de água. Permanece por um bom tempo assim, quando o ambiente favorável, ele se liberta do endósporo e começa a ser germinado. • Estrutura Core ou núcleo: citoplasma desidratado contendo DNA, ribossomos, enzimas, etc. Córtex: parede celular modificada. Envelope: várias camadas de proteínas tornando- o impermeável. O endósporo não cora porque o corante não entra, por conta da sua estrutura. Conforme a bactéria está ficando velha, ela começa a ficar mais rosada. É requisito de cápsula. A estrutura do endósporo, morre e libera o endósporo no meio. Quando o endósporo não colore, ele vai ter um buraco no meio da cápsula. Quando o bactéria tem esse aspecto, tem o nome de alfinete de fralda. Esta esporulando. O transparente é o endósporo, é meio que uma sombra no microscópio. Para o tratamento temos o antimicrobiano. Mas não afeta o endósporo e temos outro tipo de tratamento. O endósporo é estrutura de resistência bacteriana. - Sistema reprodutivo de fungos É o esporo. Elemento uni ou pluricelular, de origem assexuada ou sexuada, altamente especializado, capaz de resistir às condições adversas e de germinar em meio favorável, garantindo assim, a propagação dos fungos. Endósporo bacteriano: estrutura de resistência Esporo fúngico: estrutura de reprodução sexuada ou assexuada. Fragmentação do talo: pedaço de hifa vegetativa dá origem a um novo indivíduo. Forma assexuada de reprodução. • Estrutura de resistência Parte do micélio que se destaca e origina novo indivíduo. São os clamidoconidios ou clamidosporo. São células da hifa que se diferenciam em uma estrutura arredondada de parede espessa, com reserva de glicogênio e normalmente com coloração. Função: por suas características, resistem aos fatores abióticos estressantes e pode permanecer no ambiente por um longo período, portanto é um esporo de resistência produzido assexuadamente. Esclerócios ou esclerotos: Massa micelial, de consistência dura e diferenciada. As paredes celulares se fundem e as hifas adquirem uma forma redonda ou irregular lembrando um tecido. Permanecem em estado de dormência até que condições ambientais favoráveis permitam sua germinação. Apresentam coloração e tem reserva de nutrientes. Fungo de hifa septada porém depende. Artroconídios Conídios formados pela modificação da célula da hifa (fragmentação da hifa em elementos retangulares) e, posteriormente, liberados pela fragmentação ou lise das células disjuntoras. Aumentamos a quantidade de quitina, o volume celular fica menor. Favorece a quebra (rompimento da hifa). Esses pequenos pedaços se dispersam muito facilmente. Um fungo que forma Artroconídios é o Coccidioides immitis (principal). Causa micose (C. posadasii também causa). São quadros fatais. Ele se dissemina por todo o corpo e fica no nosso sistema nervoso. É termodimórfico. Quando passamos por um ambiente infectado, os artroconidios se quebram e inalamos. Vão para o pulmão, germinam e formam as leveduras, podem cair na corrente sanguínea e pode causar vários problemas sérios. A doença é a coccidioidomicose ou febre do vale (popularmente conhecida). Crescimento, nutrição e metabolismo microbiano - Metabolismo Processos de obtenção de energia. Catabolismo da célula microbiana -> a parte do metabolismo que se refere à assimilação ou processamento da matéria orgânica adquirida pelos seres vivos para fins de obtenção de energia. Micro-organismos precisam crescer e se manter. Necessidades nutritivas iguais a de todos os seres vivos. Precisam de basicamente a mesma coisa.• Fatores necessários para o crescimento microbiano: Físicos: Temperatura; pH; Pressão osmótica. Químicos (nutrientes): Água; Fontes de carbono; Nitrogênio, Enxofre e fósforo; Sais minerais; Fatores de crescimento (para mo. Exigentes); Oxigênio Precisam de macronutrientes (carbono, nitrogênio, enxofre, fósforo, hidrogênio ou CHONPS). Precisam de micronutrientes, ou seja, precisam de menos sais minerais. ➔ Fonte de carbono Micro-organismos são divididos em dois grandes grupos quanto à necessidade de carbono para síntese de seus compostos orgânicos: Podem ser litotróficos ou autotróficos: utilizam do CO2 ou íon bicarbonato como única fonte de carbono. Como bactérias. Podem ser organotróficos ou heterotróficos: utilizam compostos orgânicos como fonte de carbono. Exemplo: glicose, lactose, etc. (fungo) Os fungos são organismos heterotróficos (saprofitas, parasitas ou mutualistas). Digestão é extracelular, ou seja, lançam enzimas (amilases, celulases, proteases, lipases, etc) quebram polímeros e liberam monômeros. Os monômeros são absorvidos para o interior da célula fúngica. Uma adaptação morfológica permite explorar ao máximo o ambiente para buscar nutrientes. Importantes decompositores, assim como as bactérias. Uma das razões de não termos mais petróleo é por conta disso. ➔ Nitrogênio É o segundo elemento mais abundante na célula bacteriana (12% peso seco). Temos a síntese de proteínas, ácidos nucléicos (bases nitrogenadas, como DNA) e outros constituintes celulares. Como obter nitrogênio? Micro-organismos podem obter nitrogênio pela alimentação. Maior parte das bactérias utilizam a amônia (NH3), outras utilizam o NO3. Bactérias fixadoras de N2 captam o nitrogênio direto do ar. Exemplo: Azotobacter e Rhyzobium spp. ➔ Oxigênio: Aeróbios estritas: necessitam de oxigênio e somente sobrevivem no meio que tem oxigênio. Anaeróbios estritas: não gostam de oxigênio e só vivem no meio que não existe. Anaeróbios facultativos: gostam do oxigênio, usam caso tenha, mas se não tiver, sobrevive da mesma maneira. Microaerófilicos: gostam do oxigênio mas só se tiver em quantidade mínimas (baixas tensões). Aerotolerantes: tolera o oxigênio. Rosa: superfície do meio. Ponto preto: representa a bactéria. Eles crescem de acordo com a sua afinidade ao oxigênio. Formas tóxicas de oxigênio Produto da respiração aeróbica. É liberado radical superóxidos livres. Os radicais livres são altamente reativos. Para evitar que isso aconteça, as células e as bactérias tem algo para neutralizar isso. Temos enzimas que neutralizam esses compostos. Temos como enzima: superóxido dismute (SOD), catalse e a peroxidase. São importantes para neutralizar as formas tóxicas dos radicais livres. O anaeróbio estrito não tem essas enzimas. As microaerófilos podem ter baixas concentrações de enzimas. Função: neutralizar os radicais. Os fungos são aeróbios estritos ou anaeróbios (grande parte). Os fungos anaeróbios fazem fermentação alcoólica. Exemplo: Saccharomyces cerevisae. Preferem pH ácido (4,5 a 5). ➔ Outros macronutrientes: Fósforo: síntese de ácidos nucléicos e fosfolipídios; Enxofre: componente estrutural de aminoácidos como cisteína e metionina, além de estar presente em vitaminas (biotina, tiamina) e coenzima A. Utilização principalmente em sulfatos inorgânicos. Potássio: Exigido por uma série de enzimas (cofator) de diferentes processor. Magnésio: estabilizador de ribossomos, membranas celulares e ácidos nucléicos. Necessário para a atividade de muitas enzimas (cofator). Cálcio: essencial para o crescimento de muitos micro-organismos. Ajuda a estabilizar a parede celular bacteriana, importante para a termo resistência dos endósporos. • Micronutriente e fatores de crescimento: Necessários em quantidades tão pequenas (ug e ng) entretendo são importantíssimos para o funcionamento da célula, tanto quanto os macronutrientes. Elementos traço: cromo, cobalto, cobre, magnésio, molibdênio, níquel, selênio, tungstênio, vanádio, zinco e ferro (depende da célula) Fatores de crescimento: vitaminas (maior frequência: tiamina (vit. B1), biotina, piridoxina (B6)); aminoácidos; purinas; pirimidinas. • Água Não é nutriente mas é essencial e indispensável para o crescimento bacteriano. - Crescimento bacteriano: pressão osmótica Os micro-organismo retiram da água, que está presente no meio ambiente, a maioria dos nutrientes solúveis. Portanto, eles necessitam de água para o seu crescimento. O seu conteúdo celular é composto de aproximadamente 80% de agua. Alguns micro-organismo são capazes de crescer em diferentes concentrações de sal Halófilos extremos: necessitam de sal em altas concentrações (+- 30%). Ex: arqueobactérias (Halobacterium salinarum). Halófilos: necessitam de sal em uma concentração moderada (+- 1,5%). Exemplo: Vibrio fischeri. Halotolerantes ou facultativos: não necessitam de sal mas toleram a presença de até 2% no meio. Exemplo: Staphylococcus aureus. Não halófilos: não necessitam de sal e não toleram a presença no meio. Ex: Escherichia coli. • Fonte de energia Para obtenção de energia, as bactérias podem consegui-la a partir da luz ou da oxidação de uma ou mais substâncias. Algas e algumas bactérias são fotossintéticas. Algas: clorofila Bactérias: bacterioclorofila. Temos a fototróficas que obtém energia a partir da luz. Quimiotroficas que obtém energia a partir de reações de oxirredução de compostos. Se o composto for quimioorganotrofica, obtém energia através de compostos orgânico. Se for quimiolitotrofico, obtém energia através de compostos inorgânicos. - Temperatura Pode variar para cada espécie. Psicotrófilas: bactérias que se multiplicam em temperaturas baixas mas a temperatura ótima pode variar. Psicrófilas: 0 a 18ºC. Mesófilas: 25 e 40ºC. Termófilas: 50 e 80º C. Hipertermófila: acima de 90ºC. Exemplo: arqueobactérias. • Temperatura ótima de crescimento O que determina são as enzimas desses micro- organismos. Elas tem temperaturas mínimas para funcionar, temperaturas máximas de funcionamento e as temperaturas ótimas (todas as enzimas realmente funcionam). A temperatura ótima está perto da temperatura máxima. Ultrapassando a temperatura máxima, temos a desnaturação proteica. - pH: concentração hidrogeniônica pH neutro ou em torno de 7,0 é o ideal, porém existem bactérias acidofílicas, basófilas e neutrofílicas. - Micro-organismos extremófilos (Archaebacterias) Micro-organismos termófilicos (hipertermófilos). Exemplo: Pyrolobus fumarii. Micro-organismos ácidofilos. Exemplo: Picrophilus oshima. Micro-organismo halófilos. Exemplo: Halobacterium salinarum. Crescimento microbiano Aumento de micro-organismos; Piora dos sintomas e da doença. Precisamos entender para conter, interromper ou acelerar o crescimento microbiano conforme a situação, por exemplo, para produzir o yakult. Crescimento bacteriano: somatório dos processos metabólicos progressivos que normalmente conduz a divisão (reprodução assexuada) com concomitante produção de duas células-filhas. Aumento de protoplasma (matéria viva) para crescer. As células-filhas são a metade das células-mães. A célula-mãe se divide por fissão binária. A idade da bactéria é o tempo que nasceu até crescer para fazer fissão binária. Incorporação dos elementos à matéria orgânica para ter o aumento de tamanho de maneira irreversível. Além de aumentar as dimensões da célula, temos o aumento das organelas. Os fungos crescem mas no caso do fungo pluricelular, temos também o aumento da quantidade de células. Vírus são montados dentro das células, então não cresce.O crescimento microbiano pode ser individual ou populacional. A rapidez e interferências do crescimento depende do meio. A célula pode acumular substâncias de reserva ou em plasmoptise. Não está crescendo e sim inchando. Vamos olhar o crescimento de uma população (uma célula dará origem a duas ao fim de um certo tempo, isso se chama: tempo de geração ou de duplicação). Olhamos o crescimento, pois só aumenta quando a bactéria chega na fase adulta, pois só faz fissão binária nesse estágio. Em microbiologia, o termo de crescimento refere- se a um aumento do número de células e não ao aumento das dimensões celulares. - Tempo de geração É o tempo necessário para uma célula se dividir (é sua população dobrar de tamanho): Tempo varia de acordo com o organismo; Depende de fatores físicos e químicos. A E. coli tem um tempo de geração de 20 minutos. Micobactérias tem um tempo de geração de 13 a 15 horas. Neste caso, a doença pode demorar para se estabelecer. Pode variar. - Curva de crescimento Fases de desenvolvimento de uma cultura bacteriana (em meio liquido): adaptação, desenvolvimento (crescimento), extinção de nutrientes e morte. Fases: lag, exponencial ou log, estacionária e morte. Colocam o tempo de crescimento bacteriano em uma curva. As bactérias estão em um meio líquido. Em 15 minutos avaliamos quanto temos de bactéria Temos 4 fases: 1ª fase (A): a população de micro- organismos se manteve (em quantidade). Essa fase é chamada de lag ou latente. • Fase Lag ou latente Período de adaptação, intensa atividade metabólica. Ausência de divisão. Longa: inóculo pequeno, cultura velha, meio e temperatura desfavoráveis. Em alguns casos pode inexistir, porque a bactéria pode estar acostumada com aquele meio. • Fase logarítica (log) ou exponencial Divisão máxima. Progressão geométrica de razão 2. Etapa B. • Fase estacionária Mantém um número de organismos. Escassez de nutrientes ou acúmulo de metabólitos. Bactérias crescem muito lentamente ou número de mortes é igual ao de novas. Temos poucos nutrientes e bastante metabólicos tóxicos. Temos um platô. Fase C • Fase de declínio ou morte Tem quase nada de nutriente e muito metabólico tóxico. Começam a morrer. Lento ou exponencial Fase D. - Como o vírus produz novas viroses? Quando o vírus entra na célula, fica ativo e vai buscar usar o que a célula tem para produzir progênie viral (cópias dele). Tem dois tipos de ciclo: Ciclo lítico (vai promover lise da célula, multiplicação e acaba sofrendo lise) e ciclo lisogênico (fica na célula sem causar dano). Os vírus tem que ter o acesso a célula que ele infecta. Precisa encontrar a célula que é suscetível e que tenha o receptor celular. O vírus se ligando ao receptor celular é chamado de adsorção, isso só acontece se a célula tem susceptilidade viral (célula que tem o receptor do vírus). O anticorpo é importante para impedir o vírus de se ligar a nossas células. Mesmo que o vírus tenha se adsorvido no receptor celular, não é garantido que o vírus consiga se replicar. Pois, para o isso acontecer, a célula precisa ter cofatores e enzimas certas. A célula tem que ser permissiva, que é tudo que o vírus precisa para continuar a sua replicação. A segunda etapa da replicação: penetração, que é o vírus tem que entrar na célula, ou seja, ela vai endocitar o vírus e formar o endossomo. A endocitose pode acontecer para vírus envelopados e os não envelopados. Houve a ligação, o envelope viral fica na membrana plasmática e só entra o capsídeo no citoplasma. O vírus envelopado adsorve a membrana da célula e insere o material genético dentro da célula. Fazendo assim um canal e o capsídeo fica do lado de fora. O material genético entra, isso se chama translocação do material genético. Quando entra por endocitose e forma o endossomo, o lisossomo se fundiu ao endossomo, que vai liberar as enzimas para fazer a fagocitose. As enzimas são ácidas, assim vão alterar as proteínas de superfície do envelope, então o envelope se funde ao endossomo e vai lançar o capsídeo ao citoplasma. Isso acontece com o vírus envelopado. Na hora que o endossomo se ligar ao lisossomo para promover o ambiente ácido, vai modificar o capsídeo e o material genético vai ser lançada no citoplasma. Isso acontece com o vírus não envelopado. Se o vírus entra por endocitose ou se entra pela fusão da membrana celular e do capsídeo, nesse estágio temos o capsídeo lançado. Se mostrar o capsídeo para a célula, ela vai ser uma bola de proteína no citoplasma. Na célula, temos as proteases que destroem as proteínas. Então, quando encontra os capsídeos, ela vai degradar o capsídeo porque é feito de proteína. Quando isso acontece, temos a próxima etapa que é o desnudamento. O desnudamento é expor o material genético do vírus. A célula vai receber o código para replicar o material genético pelo DNA ou pelo RNA, que no caso é o RNA e na hora temos a tradução do RNA. Se o vírus for RNA e estiver no sentido de leitura (5’3’), pode ser automaticamente traduzido, ele é um vírus de polaridade positiva. Se o RNA de polaridade negativa, tem que ser transcrito (sai da negativa para o positiva) para ser traduzido. Tem uma cópia complementar para ficar em sentido 5’3’. Se o vírus é de DNA, ele não vai ficar no citoplasma e sim no núcleo para ser replicado. Se for sintetizar proteica, acontece no citoplasma por conta do ribossomo. Se tiver 2 fitas, ele vai ter a polaridade negativa e a positiva. Normalmente, não vai infectar mais rapidamente a célula. Se o vírus está sendo excretado pela pessoa infectada, ele tem maior facilidade para contaminar outra pessoa (capacidade infecciosa maior). Quando desnudar o material genético, vamos ter a replicação do material genético e a síntese de proteínas. O ribossomo não replica o material genético. O ribossomo ao fazer a síntese de proteínas vão fazer a replicação do material genético. A transcriptase viral que faz a cópia do material genético. Nem a transcriptase viral e nem a transcriptase reversa não existem na nossa célula. A transcriptase reserva pega a sequência de RNA e faz DNA. O HIV quando converte o RNA em DNA, manda o DNA para o núcleo do linfócito, nisso fica integrado no material genético do linfócito. Então, mantém o vírus por toda a vida. Por isso, é uma infecção persistente. O vírus RNA (sem ser HIV) depois o sistema imune dá conta do vírus e elimina. O vírus as vezes precisa carregar as enzimas prontas. O vírus de DNA polaridade negativa, faz o desnudamento na célula e carrega a transcriptase viral. A enzima pega o DNA e faz copias de RNA. O vírus de polaridade positiva, não leva as enzimas por conta que ele faz o desnudamento e já pode ser lido. Uma das primeira enzimas é a transcriptase viral, que começa a copiar sem parar. A próxima etapa é de montagem das partículas virais. Temos um capsídeo e um material genético. Temos o processamento das proteínas no Complexo de Golgi e a proteína do envelope é inserida na membrana plasmática da célula. Esse capsídeo montado vai ser levado para a membrana plasmática, vai forçar a saída pela membrana até que ela rompe naquele pedaço. A membrana plasmática rompida faz o envelope lipídico mas a porção proteica é feita por proteínas virais. Esse processo é o brotamento que faz a parte da liberação. O brotamento só acontece nos vírus envelopados. Os vírus não envelopados são formados pelo material genético que é levado para o complexo de Golgi e a vesícula vai estar na réplica do vírus, vai se fundir com a membrana plasmática e são jogados para fora. Esse é o ciclo lítico. • Resumindo O ciclo lítico promove a morte e lise da célula hospedeiro. Vamos provocardoenças pelo estoramento das células, assim prejudicando tecidos. Estágios do ciclo lítico: 1. adsorção 2. penetração. Podendo ser direta pela injeção do material genético 3. síntese 4. montagem 5. liberação - Ciclo lisogênico Começa do mesmo modo que o ciclo lítico. Temos a adsorção, depois a penetração e desnudamento. No ciclo lisogênico, o vírus entende que não quer matar a célula. O material genético está no citoplasma e ele incorpora o material genético da célula com o seu. Ali permanece, a replicação do material genético vai acontecendo quando a célula faz a divisão e o vírus vai se mantendo no corpo por muito tempo. O vírus da Herpes são de DNA, então ele fica fazendo esse ciclo lisogênico. Então, o vírus de DNA ou que passa por uma etapa de DNA fica em lisogenia, integrado no material genético da célula. O vírus da Herpes quando não temos sintomas, está em lisogenia mas quando temos algum fator que faz com o vírus entre o ciclo lítico. Não temos a montagem e a liberação. Para contaminar outra pessoa, o vírus tem que estar no ciclo lítico. Estágios do ciclo lisogênico: 1. adsorção 2. penetração. 3. Síntese. Meio de cultura Como faço para multiplicar vírus in vitro? Talvez, tenhamos que cultivar o vírus in vitro. Objetivando promover a reprodução de certo vírus fitopatogênico (vírus patologias em plantas), um estudante incubou o vírus em um meio de cultura que continha fonte de carbono e nitrogênio. O estudante obteve sucesso na reprodução do vírus? Justifique. Não, pois o vírus tem que infectar um ser vivo que pode ser um meio de cultura, então ele não faz nada só com carbono e nitrogênio. O vírus está inerte. No meio de cultura, tem tudo que o vírus precisa para sobreviver. Na base do meio de cultura, temos células uma do lado da outra, como se fosse um tecido. A superfície esta banhada de um líquido. Isso serve para fazer teste de Covid, vacina... Podemos usar animais em laboratório para isolamento viral, para ver as reações que temos. Podemos usar ovos embrionados (barateia o custo da vacina) e culturas de células para ver todo o conjunto. Dependendo do vírus, temos que fazer um EPI “especial”. - Isolamento em cultura de células Sistema de primeira escolha Substitui o uso de animais Mais econômico e de fácil manutenção Escolha da linhagem depende da permissividade e velocidade de replicação do vírus estudado. Certo e como sei que tem vírus na amostra? Temos que observar a cultura ao microscópio. O que vemos é o efeito que a doença que o vírus causa na célula, então temos a observação de Efeito Citopático (ECP). O vírus vai decantar no líquido do meio de cultura, vai se ligar nas células por meio dos seus receptores e temos o ciclo lítico. Pode matar as células, aí temos um espaço no tecido, pois as células morrem e se soltaram do tapete celular. Nas placas de lise dá para ver a presença viral, vamos adicionar corante para ver as células que estão vivas que vão se corar mas as células mortas, não se coram. Em cada placa de lise entendemos o quanto de vírus temos em cada amostra. Para controlar quanto de vírus temos, temos que fazer uma diluição seriada. Corpúsculos de inclusão: é uma estrutura que temos na célula infectada. Essa estrutura aparece quando a célula está infectada por um vírus. Quando a pessoa morre de raiva ou tem, ela vai ter um corpúsculo de inclusão chamado de Corpúsculo de Negri. - Meios de cultura Material nutriente preparado em laboratório para o crescimento de micro-organismos. Podemos ter meios líquidos, semi-sólidos e sólido (ágar que endurece o caldo). Bactéria e fungo podem crescer fora da célula, então não precisamos fazer a placa de Petri. É usado ágar e não gelatina porque a maioria das bactérias são mesófilas. Então, quando colocado em estufas, a gelatina fica líquida e não dá para cultivar essas bactérias. Já o ágar, resiste a 37º C. • Meios sintético ou quimicamente definidos Composição química exatamente é conhecida. • Meio complexo Composição química que não é perfeitamente definida. Um exemplo é o ágar sangue de carneiro. • Meios ricos Favorecem o crescimento de diversos organismos. Líquidos: caldo Brain Heart Infusion (BHI) Caldo Tioglicolato Sólidos: Ágar Sangue (diferencia hemólise) Ágar Chocolate • Meios seletivos Favorecem o crescimento de alguns organismos e impedem o crescimento de outros. Ágar Sabouraud (pH 5,6): favorece o crescimento de fungos. Ágar sulfeto de bismuto: Salmonella typhi. • Meios de Enriquecimento São geralmente líquidos. Fornecem nutrientes e condições ambientais que favorecem o crescimento de um micro-organismo específico e não outro. É um meio seletivo, mas elaborado para amplificar até níveis detectáveis um número muito pequeno do micro-organismo de interesse. Isolamento de micro-organismo do solo produtor de celulase? Semear a amostra em meio líquido de enriquecimento que contenha celulose como fonte de carbono e energia. • Meios Diferenciais Sofrem modificações quando ocorre uma reação química. Facilita a identificação da bactéria de interesse quando outras estão presentes no meio de cultura. Ágar sangue: diferencia tipos de hemólise. Ágas MacConkey: fermentação de lactose. ChroMagar Orientation. • Meio rico e Diferencial Hemólise total: beta Hemólise parcial: alfa. Ausência de hemólise: gama (y) • Meio seletivo e diferencial MacConkey • Crescimento de anaeróbios Meios redutores. Antimicrobianos e mecanismo de resistências Temos uma diferencia de bactérias, através da conjugação, da mutação mas existem outros motivos. O antimicrobiano não deixa as bactérias resistentes, ele mata as sensíveis e só deixa as resistências. - Resistência em cocos Gram positivos Straphylococcus aureus é o enfoco desse conteúdo. Essa bactéria tem vários mecanismos de patogenicidade, ou seja, tem vários fatores de virulência. • Parede celular bacteriana Temos a bicamada de fosfolipídios e a membrana plasmática, acima espaço periplasmático está o peptideoglicano. A produção do peptideoglicano acontece em etapas. A primeira etapa acontece no citoplasma da bactéria. Onde estamos montando as unidades de peptideoglicano (NAG, NAM), vão adicionando-os na cadeia de tetrapeptídeos e formando pedaços do peptideoglicano. É PLP 1. Não podemos ficar acumulando esses pedaços no peptideoglicano no citoplasma, porque a parede celular é fora do citoplasma. A segunda etapa é a transferência desses unidades para o espaço periplasmático. Isso acontece através da ligação do transferidor bacteriol. O transferidor pega a unidade dentro da célula e transfere para o espaço periplasmático. PLP 2. Faz ligação transversal. A terceira etapa é de montagem da parede celular. Existem enzimas que tem a função de pegar unidades de NAG e Nam e juntar, tem função de estruturação. PLP 3. Essas enzimas são 4 que cada uma tem sua função, elas tem uma etapa de síntese para montar a estrutura do peptideoglicano. A enzima 1 faz a ligação de NAM e NAG (a enzima é chamada de transglicosilase), a enzima 2 vai fazer a ligação peptídica entre os aminoácidos, é chamada de transpeptidase. Uma característica incomum das enzimas é que as 4 tem uma afinidade enorme por uma estrutura presente no medicamento. Esses 4 enzimas são conhecidas por PLP (proteína de ligação à penicilina) ou PBP (em inglês). A penicilina e outros são dos medicamentos beta- lactâmicos. Beta-lactâmico quer dizer que tem o anel beta-lactâmico. O que muda são os radicais ao redor do anel. É essa estrutura que é atraente das enzimas. Quando elas percebem a presença do anel (que está instável, pois, o carbono tem que 4 ligações e essas ligações tem que estar no ângulo é de 90º). As enzimas bacterianas ao encontrar com essaestrutura, deixam de fazer as suas atividades para se ligar ao anel beta-lactâmico. Elas ficam ligadas ao anel. A enzima é a PLP-2. Qualquer medicamento com beta-lactâmico tem a mesma função, só muda os radicais que estão presos. • Beta-lactâmicos Alvo presente apenas nas bactérias (toxicidade seletiva), por conta da parede celular. Baixa toxicidade. Pequenas concentrações são capazes de matar os micro-organismos (bastante eficazes). Ação melhor em bactérias Gram positivas, porém, as alterações moleculares realizadas ao longo dos anos, permitiram que as moléculas passassem a ter amplo espectro. Conforme, formos aprimorando a molécula, conseguimos usar nas Gram negativas (mas ainda funciona melhor em Gram positivas). No espaço periplasmático tem outras enzimas (autolizinas) que são responsável por clivar o antigo peptideoglicano para que as novas unidades sejam inseridas na parede. A penicilina é descoberta. A penicilina funciona agindo no PLP 2, é atraída pela penicilina, fica ligada e é inativada. Assim, a bactéria fica com o peptideoglicano desestrutura e vai sofrer lise osmótica, pois perdeu o controle da pressão osmótica. A penicilina estava sendo usada para combater as doenças infeciosas. A penicilina foi matando as bactérias sensíveis a ela e só foi sobrando as resistentes para o medicamento. A bactéria já tem uma resistência ao medicamento pois recebeu por transferência gênica e pode ter sofrido mutações, que pode ser uma proteína diferente. Assim, as bactérias resistentes começaram a se reproduzir mais que as sensíveis. Quando isso aconteceu, foi observado as penicilinases, que é uma enzima que corta a penicilina. A penicilinase é produzida pela bactéria e na presença do beta-lactâmico ela cliva esse anel. A penicilinase é lançada no meio. Assim, evitando que o PLP 2 se ligue ao anel, fazendo com que continue a sua atividade normalmente. Com isso foi observado os Straphylococcus aureus resistentes a penicilina pela produção de penicilinase. É o fenótipo de resistência com enzimas para a clivação da penicilina. O medicamento fica incapaz de agir. A resistência foi tão grande, que 80% das Straphylococcus aureus não respondem a penicilina. Para evitar essa resistência, foi formado as penicilinas semi-sintéticas. Os radicais das penicilinas são modificados para ter uma melhor resistência a penicilinase, assim, deixando o anel beta-lactâmico mais resistente a penicilinase. Com essa descoberta, começa a se usar muito a oxacilina e a medicilina. Com isso, os Straphylococcus aureus ficam resistentes a esses medicamentos. A Straphylococcus aureus adquiriu por outra bactéria, o cassete cromossômico SCC (Staphylococcal cassete chromossome) mec (A, B, C). O cassete são informações que podem passar para outras bactérias. Isso significa que a partir do momento que a bactéria recebe essa informação genética, ela passa a expressar PLP 2 alterada (PLP2a ou PLP2’) que tem baixa afinidade ao anel beta- lactâmico, assim, não tem afinidade quando se liga ao anel (nenhum medicamento funciona nelas). MRSA e SRMA: produção da enzima PLP2a = S. pseudintermedius resiste à meticilina. MRSA é relacionado a produção de uma enzima alterada, então é outro fenótipo de resistência que é chamada de alteração do sítio alvo (não tem a resposta ao medicamento). O MRSA nos mostra que essas bactérias não podem ser tratadas por medicamento beta- lactâmicos. Mas temos um medicamento que se precisarmos tratar uma bactéria Gram positiva podemos usar a vancomicina. Não pode ser tratada com o anel beta-lactâmico. • Glicopeptídeos A vancomicina faz parte da classe dos glicopeptídeos. Temos um antibiótico muito parecido com a vancomicina, era usado nos EUA nos rebanhos. Os Enterococcus aureus são bactérias no nosso intestino, e com o antimicrobiano ficaram os as resistentes a varpomaxima. A bactéria substituiu o DEALA pelo lactato. Foi a primeira linhagem resistentes à vancomicina (VRER ou VRE em português). Temos o S. aureurs que são resistentes a vancomicina (SRAV) e resistentes a beta- lactâmico. Podemos mudar o alvo, como medicamentos que agem na síntese de RNA. Ficou resistente a vancomicina por conta que interagiu com o Enterococcus. O SRAV pode ser tratada com anel beta- lactâmico, só se for resistente a vancomicina. • Vancomicina Bloqueiam (fisicamente por conta da molécula) o sitio de ligação da transglicosilase Reconhecem os aminoácidos em formação D. Reconhecem o DEALA DEALA. Bloqueiam o sítio de ligação de transpeptidase: inibe a síntese da parede celular em estágios anteriores a penicilina e cefalosporina, ou seja, interferem com a síntese das fitas lineares de peptideoglicanos). Bactericida: efetivo contra certas bactérias Gram positivas. Espectro de ação baixo Última linha de defesa contra Staphylococcus aureus. - Resistência bacteriana em bacilos Gram negativos Ordem: Enterobacteriallis. Todos são bacilos Gram negativos e estão na nossa microbiota intestinal. Por isso, em todo local temos essas bactérias (eliminação pelo xixi e pelas fezes). No hospital, estão sofrendo a pressão antimicrobiano deixando só as resistentes. A bactéria sensível tem mais capacidade de se adaptar ao meio que a resistente, pois a sensível gasta menos energia produzindo outras coisas, que é o caso da bactéria resistente. Mas a resistente só ganha da sensível por conta que está mais preparada para viver em meios desfavoráveis do que as sensíveis, como os microbianos. • Parede celular A penicilina não age nas bactérias Gram negativas por conta que o peptideoglicano é mais fino, tem menos camadas, menos ligações transversais. A aminopenicilinas conseguiam atuar nas bactérias Gram negativa. Só que como começamos a usar muito, a bactéria Gram negativa copiou uma mensagem gênica de outra bactérias, que é a enzima penicilinase (cliva o anel beta-lactâmico). Assim, a aminopenicilinas pararam de funcionar. O Giuseppe Brotzu descobriu a Cefalosporina (beta-lactâmico) através da água do esgoto. Fungo Cephalosporium acremoniu ou Acremonium chrysogenum funcionam do mesmo modo da penicilina, só muda o radical. • Beta-lactâmicos: cefalosporinas São resistentes às penicilinases mas não aos outros tipos de beta-lactâmases; Bactericidas As cefalosporinas de primeira geração são ativas primeiramente contra Gram-positivos, foram as primeiras a serem descobertas. A bactéria começa a clivar a penicilina. Segunda, terceira e quarta gerações: Gram negativos. Quinta geração: fica a dúvida. A bactéria desenvolve a celasfosporinase, que é a enzima que cliva a cefalosporina primeira, de segunda geração e a penicilina. Isso acontece após usar muito a cefalosporina. Ácido clavulânico (clavulin). Genérico: oxazolidina (amoxilina + ácido clavulânico), sulbactam (ampicilina + sulbactam) e a tazobactam. São compostos possuem o anel beta-lactâmico mas não tem atividade bacteriana, porem se combinam fortemente às beta- lactamases. Inibidores de b-lactamases: amoxicilina + ácido clavulanico, ampicilina + sulbactam, piperacilina + tazobactam. O anel beta-lactâmico seria como um escudo, então protege a amoxicilina. Com isso, consegue destruir as bactérias. • Beta-lactâmicos: monobactâmicos Beta-lactâmico sem uma estrutura de anel adjacente (está livre). Aztreonam, atividade contra Gram-negativos As bactérias ficam resistentes à maioria das Beta-lactamases. As beta-lactamases tem função de clivar o anel beta-lactâmico, a primeira e segunda geração de cefalosporina e a penicilina (cliva, neste caso). Entao, ficam resistentes à maioria das Beta- lactamases. O que muda são as enzimas. Os monobactamicos funcionam só nas Gram- negativos (fraca ação nas positivas). • Cefalosporina de 3ª geração É um beta-lactâmico. A molécula é protegida para não ser clivada pelas beta-lactamases que clivam
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