Profª Fernanda Silva Pereira Bacteriologia Profª Fernanda Silva Pereira

Bactérias A palavra bactéria vem do Grego, onde “bakteria” significa bastão. São seres procariontes, pertencentes ao Reino Monera, unicelulares, visíveis somente através do microscópio.

As células bacterianas são caracterizadas morfologicamente pelo seu tamanho, forma e arranjo. Tamanho: 0,3-0,8 µm até 10-25 µm. As espécies de interesse médico veterinário variam entre 0,5 a 1,0 µm por 2 a 5 µm.

Estrutura geral das bactérias

Estrutura bacteriana Cápsula: a cápsula é formada pelo glicocálice, o qual consiste em uma substância polissacarídica produzida no citoplasma e secretados para a superfície celular. Funções da cápsula: Proteção contra fagocitose. Promover a adesão das bactérias em diferentes substratos (trato respiratório, mucosa intestinal, etc.) Proteger as bactérias contra desidratação e choques mecânicos.

Estrutura bacteriana Parede celular é um envoltório semirrígido, composto por peptidoglicanos, e responsável pela forma e proteção da célula bacteriana além da Classificação Tintorial das Bactérias. 

Estrutura bacteriana Membrana celular: consiste principalmente de fosfolipídeos e proteínas. Funções: Proteção Permeabilidade seletiva Respiração celular Ancora flagelos, fímbrias e pili.

Estrutura bacteriana Fímbrias: são apêndices que se estendem da membrana plasmática passando pela parede celular e cápsula emergindo para o meio externo. As fímbrias podem ocorrer em toda a superfície da célula. Função das fímbrias: Fixar as bactérias ao substrato e em outras células.

Estrutura bacteriana Os Pilis normalmente são mais longos que as fímbrias, havendo um ou dois por célula. Funções dos pilis: Responsável pela formação da ponte citoplasmática que permite a transferência de informação genética durante o processo de conjugação.

Estrutura bacteriana Os flagelos são responsáveis pelo deslocamento das bactérias. Estendem-se a partir da membrana celular, passam pela parede celular e atingem a região externa. O número de flagelos é bastante variável entre as bactérias. Os flagelos são formados por uma proteína denominada flagelina e não provém do centríolo como os flagelos de células eucariotas.

Estrutura bacteriana Citoplasma: tem em torno de 80% de água, ácido nucleico, proteínas, carboidratos, lipídios, íons orgânicos. Fluido denso e sitio de muitas reações químicas. Possui em seu conteúdo: Ribossomos, plasmídeos e o cromossomo circular único (região do nucleoide).

Estrutura bacteriana Nucleoide: Região onde se encontra o material genético da bactéria, um cromossomo circular constituído por uma única molécula de DNA não delimitado por um membrana nuclear.

Estrutura bacteriana Plasmídeo: um pequeno DNA extracromossômico, de replicação autônoma. - Vantagem adaptativas: - Apresentam genes que conferem resistência a múltiplos antibióticos; - Produção de toxinas;

Estrutura bacteriana Ribossomos: estão presente em grande número nas células bacterianas. - Síntese de proteínas.

INCLUSÕES CITOPLASMATICAS Grânulos de Lipídios – aparecem na célula como grãos que não se coram Grânulos de polissacarídeos Grânulos de polimetafosfato – serve como reserva de fósforo para a biossíntese e elementos que servem de fosfato) Grânulos de enxofre (S) – Bactérias sulfurosas (produção de energia)

Mesossomos Invaginações da membrana citoplasmática. Mais encontradas nas G+ (bacillus) Composição química – PTNs e Lipídios Mesossomas septais Orienta o DNA na divisão celular Segregação dos cromossomos Mesossomas laterais Envolvido na formação dos esporos.

Esporos: São como um corpo oval de parede espessa (um por célula), altamente resistente e refráteis. São constituídos de ácido dipicolínico e por grande quantidade de cálcio. Os esporos representam uma fase latente (repouso) da célula bacteriana; comparados com as células vegetativas, são extremamente resistentes aos agentes físicos e químicos adversos, demonstrando uma estratégia de sobrevivência.

Função: proteção da célula vegetativa das adversidades do meio ambiente (limitação de nutrientes, temperatura, e dessecação). Sua formação leva em torno de 6 horas. Têm pouca atividade metabólica, pode permanecer latente por longos períodos - forma de sobrevivência, e não de reprodução. Ex. Bacillus e Clostridium.

Coloração de gram O método de Gram, é uma coloração que permite a diferenciação em bactérias GRAM POSITIVAS e GRAM NEGATIVAS. Aquelas que não perdem a coloração são Gram +. As que perdem a coloração são Gram -.

Gram positiva Possuem uma parede celular grossa, de várias camadas e composta principalmente por peptidoglicano, que envolve a membrana citoplasmática e baixa porcentagem de lipoproteínas.  Por conta dessa composição rica em peptidoglicanos, durante o processo de coloração, as bactérias Gram Positivas retém o corante cristal violeta, corando-se de ROXO/AZULADO

Gram negativa Camada de peptidoglicano fina, camada externa complexa, formada por lipoproteínas e polissacarídeos. Por conta da camada de peptideoglicano ser fina, essas bactérias não retém o corante Cristal Violeta, sendo portanto coradas pelo corante de contraste, adquirindo uma coloração VERMELHA – ROSA PINK.

Morfologia Bacteriana  O estudo da forma de um organismo, ou de  parte dele. A classificação morfológica bacteriana se dá de acordo com a forma da célula e com o grau de agregação da mesma, onde temos: Cocos Bacilo Espiralados Os arranjos destas formas originam outras nomenclaturas.

Cocos => Têm a forma de esferas; O grupo mais homogêneo quanto ao tamanho. Células menores 0,8-1,0 micrometro. Tomam denominações diferentes de acordo com o seu arranjo.

Diplococos: cocos agrupados em pares. Ex.: Neisseria meningitides. Tétrades: agrupamentos de quatro cocos. Ex: Tetragenococcus. Sarcina: agrupamentos de oito cocos em forma cúbica. Ex.: Sarcina. Estreptococos: cocos agrupados em cadeia. Ex.: Streptococcus pneumoniae. Estafilococos: cocos em grupos irregulares, “cachos de uva”. Ex.: Staphylococcus aureus.

Bacilos: Tem a forma de bastonete, são células cilíndricas. Diplobacilo: bastonetes agrupados aos pares; Ex.: Corynebacterium acolens. Estreptobacilos: bastonetes agrupados em cadeias. Ex.: Corynebacterium bovis. Paliçada: bastonetes alinhados lado a lado, como palitos de fósforo. Ex.: Corynebacterium diphtheriae. Tricomas: similares a cadeia de bastonetes, mas como uma área de contato muito maior entre as células adjacentes. Ex.: Beggiatoa. Cocobacilos: bacilos curtos, que se assemelham aos cocos. Ex.: Brucella melitensis.

Espiraladas: células em forma de espiral que se dividem em: Espirilos: corpo celular rígido e se movem a custa de flagelos externos. Ex.: Aquaspirillium. Espiroquetas: possuem corpo celular flexível. Vibrião: possuem corpo celular curvo, assemelhando-se a uma vírgula. Ex.: Vibrio cholerae.

Classificação das bactérias quanto à respiração Bactérias aeróbicas Necessitam do oxigênio para sobreviver Ex: Pseudomonas sp. Anaeróbicas b.1) Estritas: Só sobrevivem na ausência de oxigênio Ex: Clostridium tetani b.2) Facultativas: Podem sobreviver tanto na ausência como na presença de oxigênio. Ex: Escherichia coli

Classificação das bactérias quanto à nutrição Bactérias Autotróficas Produzem glicose através dos seguintes processos: Fotossíntese Quimiossíntese Bactérias Heterotróficas São incapazes de sintetizar sua glicose, devendo obtê-la através da alimentação. Saprófitas/Decompositoras Parasitas Cianobactérias Nitrosomonas Salmonella

Classificação das bactérias quanto à temperatura A maioria dos microrganismos cresce bem nas temperaturas ideais para os seres humanos. Contudo, certas bactérias são capazes de crescer em extremos de temperatura que certamente impediriam a sobrevivência de quase todos os organismos eucarióticos.

Efeito do pH no crescimento bacteriano A maioria das bactérias cresce melhor dentro de variações pequenas de pH, sempre perto da neutralidade, entre pH 6,5 e 7,5

Curva de crescimento bacteriano

Reprodução das bactérias Assexuada: - divisão binária ou bipartição. - gemiparidade ou brotamento.

Brotamento ou Gemiparidade

Recombinação genética Conjugação; Transformação; Transdução;

Conjugação Na conjugação bacteriana, pedaços de DNA passam diretamente de uma bactéria doadora, o "macho", para uma receptora, a "fêmea". Isso acontece através de microscópicos tubos proteicos, chamados pili, que as bactérias possuem em sua superfície. O fragmento de DNA transferido se recombina com o cromossomo da bactéria "fêmea", produzindo novas misturas genéticas, que serão transmitidas às células-filhas na próxima divisão celular.

Transformação Na transformação, a bactéria absorve moléculas de DNA dispersas no meio e são incorporados à cromatina. Esse DNA pode ser proveniente, por exemplo, de bactérias mortas. Esse processo ocorre espontaneamente na natureza. Os cientistas têm utilizado a transformação como uma técnica de engenharia genética, para introduzir genes de diferentes espécies em células bacterianas.

Transdução Ocorre através de bacteriófagos que executam o ciclo lisogênico (vírus temperados ou lisogênicos). O DNA viral se une ao DNA bacteriano, podendo em determinado momento, desprender-se carregando parte do DNA da bactéria. Ao infectar outras células o vírus poderá transmitir esses genes.

OBRIGADA!