Bactérias

Márcio Vasconcelos Oliveira
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Bactérias
Seres unicelulares;
Procariontes;
Pertencem ao Reino Monera.
 Citomorfologia
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Bacteriana:
Não possuem material genético separado por sistema
de membrana;
Tamanho usual de 0,2-2.0μm;
Ausência de mitocôndrias;
Ausência de cloroplastos;
Ret. Endoplasmático e complexo de Golgi ausentes;
Capacidade de formar inclusões;
Não detém a habilidade de ingerir partículas
insolúveis;
Flagelos de diâmetro pequeno;
Não possuem arranjo 9+2 de microtúbulos;
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Esteróis na membrana quase sempre ausentes;
Algumas espécies formam esporos;
Possuem parede celular: ác. Murâmico;
Algumas espécies conseguem usar comp.
Inorgânicos como fonte de energia;
Algumas espécies conseguem fixar N2;
Algumas fazem fotossíntese: extensão da
membrana-Tilacóides;
Fazem divisão por cissiparidade;
Cromossomo circular.
 Nucleóide:
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Massa fibrilar disperssa no citoplasma;
Material genético está preso ao mesossomo;
Cromossomo único;
DNA de dupla fita;
Circular;
3000-3500 genes;
Não revelado a presença de histonas.
 Plasmídios:
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Moléculas menores de DNA;
Também ligadas ao mesossomo;
DNA circular;
Dispersos no citoplasma;
Resposáveis por características acessórias.
Podem existir em número variável.
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Citoplasma e inclusões:
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Material colóide;
Inclusões imersas;
As inclusões dependem da espécie bacteriana;
Presença de ribossomos: estão em grande número-aspecto
granular ao citoplasma bacteriano.
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Membrana celular:
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Semelhante as demais membranas biológicas;
Constituição: lipídeos( fosfolipídeos) e proteínas;
Mais rica em PTNs que os eucariontes;
Rara a presença de esteróis;
Bi camada lipídica : parte polar para fora + PTNs incrustadas.
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Funções:
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Transporte de solutos e permeabilidade seletiva;
Transporte de elétrons e fosforilação oxidativa;
Secreção de exoenzimas hidrolíticas;
Sítios para receptores para quimiotaxia e transdução sensorial;
Biossíntese: lipídeos, constituintes da parede celular.
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Parede celular:
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Gram-positivas e Gram-negativas;
Diferença na constituição da parede;
Gram-positivas: camada espessa de mureína;
Gram-negativas: fina camada de mureína;
Espessa camada de mureína tem baixa permeabilidade ao álcool:
impede a descoloração;
Gram-negativas: membrana externa;
Espaço periplasmático;
Enzimas envolvidas na síntese de memb. Externa e transporte de
moléculas, disperssas em mat. Colóide;
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Membrana externa:
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Dupla camada lipoprotéica;
LPS: lipopolissacarídeo;
Macromolécula complexa;
Lipídeo + oligossacarídeos de onde partem polissacarídeos;
Polissacarídeos : expostos;
Incrustada na ME;
Endotoxina.
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Cápsulas:
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Geralmente polissacarídica;
Existem tb de natureza protéica;
Relacionada à virulência bacteriana;
Resistência à fagocitose.
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Flagelos:
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Estruturas protéicas;
Longas e delgadas;
Ancoradas à membrana celular:
Corpo basal;
Motilidade bacteriana;
Classificação taxonômica.
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Fímbrias ou Pili:
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Estruturas curtas e finas;
Natureza protéica;
Capacidade de adesão;
Fímbria sexual: conjugação bacteriana.
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Esporos:
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Bacillus e Clostridium;
Forma de resistência;
Permanece latente por longos períodos;
Esporulação: escassez de nutrientes sobretudo fontes de C e N.
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Divisão bacteriana- morfologia:
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Cocos: arredondadas- esférico, lanceolado, reniforme ou hemisférico;
Bacilos: com canto reto ou arredondado(bastonete), ou comprida e
fina(bacilo filamentoso). Se for curto a ponto de simular um
coco(cocobacilo);
Espirilos: 2 grandes grupos: semelhantes a vírgula: vibriões;
Semelhantes a mola esticada: espiroquetas. Essas subdividem em
formas rígidas e flexíveis.
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Arranjos bacterianos:
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Cocos: diplococos; estreptococos e estafilococos.
Bacilos:geralmente isolados;
Espirilos: geralmente isolados;
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Reprodução e crescimento bacteriano:
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Aumento do número de organismos;
Reprodução assexuada;
Cissiparidade, fragmentação, gemulação e esporogenia;
Cissiparidade é o mais notável;
À divisão, precede o aumento do massa celular;
Síntese de PTNs, lípides, sacarídeos etc;
Necessidade de nutrientes: água é imprescindível;
Fontes de : C, N, sulfatos, sais diversos;
Temperatura: geralmente entre 20 e 40 graus C;
Atmosfera: aerobiose, anaerobiose ou capnofilia;
pH : grande maioria entre 4 e 9;
Crescimento: geralmente em torno de 30 minutos;
Nota: M. tuberculosis: 12 h.
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Metabolismo bacteriano:
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Heterotróficos: síntese de ATP a partir de compostos orgânicos;
Autotróficos: síntese de ATP a partir de compostos inorgânicos ou
captação de energia luminosa;
Bactérias de interesse médico: heterotróficas.
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Energética:
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Acélula viva gasta energia de modo ineterrupto.
(motilidade,biossíntese,processos de transporte ativo etc...)
A fonte imediata de energia para a célula é o ATP, CTP, UTP, GTP e outras.
Quando as células realizam processos já citados, gastam energia e descarregam
as moléculas ricas em energia. Ex: ATP--- ADP + Pi + energia;
A recarga dos ADPs é feita por fosforilação;
Dois processos podem ser utilizados para fosforilar;
Fotofosforilação e Redox ou Oxiredução;
Bactérias de interesse médico: Recarregam os ADPs por Redox;
A energia vinda para fosforilar o ADP: Fermentação ou Respiração(aeróbica
ou anaeróbica);
Fermentação: conjunto de reações enzimáticas onde tanto o doador como o
aceptor de elétrons são compostos orgânicos;
Bactérias de interesse médico degradam carboidratos por via glicolítica, via
HMP e outros.
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Via glicolítica:
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Inicia com glicose (6c) e termina com duas trioses (3c);
No início há um gasto de energia pois ocorre a fosforilação da
molécula de glicose;
Após isso ocorre uma isomerização e outra fosforilação;
Depois ocorre uma clivagem formando duas trioses;
Dihidroxicetona P e um Gliceraldeído 3P;
Gliceraldeído 3P é fosforilado (Pi) solúvel e tb oxidado fprmando 1,3
bifosfoglicerato;
Dihidroxicetona P é isomerizado em Gliceraldeído 3P;
Cada molécula de 1,3 bifosfoglicerato fosforila 2 ADPs
Logo formam-se 4 ATPs,
Como gastam-se 2, gera saldo de 2 ATPs;
No final formam-se 2 moléc. de Piruvato;
Geram também 2 NADH;
Para a glicólise não parar tem que haver a oxidação do NADH a
NAD+;
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Isso pode ocorrer com a doação do H para o Piruvato;
Formando acido lático: Fermantação lática
Respiração:
Conjunto de reações enzimáticas destinadas a obtenção de energia,
onde o doador de elétrons é orgânico e o aceptor é inorgânico;
Se o aceptor é o oxigênio a respiração é dita aeróbica;
Se o aceptor nâo for oxigênio : anaeróbica. ( NO3_, SO4= etc);
Ácido pirúvico é convertido em acetil CoA;
Vai para o ciclo de Krebs;
Forma no final: 2 CO2, 3 NADH, 1FADH2, 1GTP,
Além de poder formar vários intermediários biossintéticos;
As coenzimas reduzidas vão para a cadeia respiratória- produção de
ATP;
NADH forma 3 ATPs, FADH2 forma 2ATPs;
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Genética bacteriana:
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Já se pode trabalhar com uma única bactéria, porém é mais fácil
trabalhar com populações;
Quando se trabalha com populações pode ser percebido variações
como: pigmento, tamanho, consistência colonial, brilho etc...;
As duas grandes classes de variações são: fenotípica e genotípica;
Fenotípica: a população muda de acordo com a mudança do meio, logo
toda a população muda;
Ex: esporulação das bactérias do gênero Clostridium;
Genotípicas: não é toda a população quem muda. São alterações no
genoma celular;
Causas: mutações, recombinações genéticas e ganho ou perda de
plasmídios;
Gene: pedaço de DNA capaz de codificar uma fita de RNA funcional;
Todo gene tem uma sequência de nucleotídeos que lhe é característica;
Qualquer alteração: mutação. (variação bacteriana);
Erros da DNA polimerase e outros;
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Recombinações:
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Não há troca de material genético, mas sim doação de uma célula para
outra;
3 mecanismos podem ser observados:
1- Transformação: captura de DNA solúvel no meio. Ex: pneumococo;
2- Conjugação: Ex: E. coli
3- Transdução: bacteriófago
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Bibliografia:
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PELCZAR JR, Michael. Microbiologia:conceitos e
aplicações.Makron Books.São Paulo: 1997.

OPLUSTIL,Carmen Paz et al (Org.). Procedimentos básicos em
microbiologia clínica.São Paulo: Sarvier.2000.

TRABULSI.Microbiologia.3 edição.São Paulo: Atheneu.São Paulo:
1999.

JAWERTZ,Ernest et al. (Org.). Microbiologia médica.20 edição.Rio
de Janeiro: Guanabara Koogan, 1996.