aula teórica 3

Microbiologia e UPCII Microbiologia
Teórica 3-4
2º Ano
2014/2015
Sumário
Capítulo III. A célula Microbiana
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

2
Membranas, Lipopolissacáridos, Parede celular de peptidoglicano,
Ácidos lipotecóicos e outros compostos produzidos por
microrganismos.
Organização genética dos microrganismos

Genoma:
 Organização geral
 Cromossomas
 Plasmídeos

Replicação do cromossoma bacteriano

Transferência de genes em bactérias
 Conjugação
 Transformação
 Transdução

Outras formas de obter variabilidade genética nos microrganismos
 Transposões
 Mutações
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A célula microbiana
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Bactérias
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Estruturas da célula bacteriana
Citoplasma
Nucleóide
Glicocálice
Parede celular
Membrana celular
Ribosomas
Fimbriae
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Flagelo
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Membrana Celular
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Membrana celular (Archaea)
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Membrana Celular
1. Barreira permeável
2. Suporte de proteínas
3. Conservação e geração de energia
Proteínas transmembranares com vários domínios hidrofóbicos (transporte de
solutos e sistemas de transdução de sinal para o interior da célula)
Proteínas transmembranares (com menos domínios hidrofóbicos com projecção
para o exterior)
Proteínas periféricas ligadas à membrana por resíduos lipídicos (funções de adesão
celular)
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Parede Celular
Micoplasmas
PEPTIDOGLICANO
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PEPTIDOGLICANO
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PEPTIDOGLICANO
http://pharmaxchange.info/animations/antibiotics/ppgsyn.
html
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Ligam-se irreversivelmente às transpeptidases e potras
+rpteinas envolvidas nasintese de peptidoglicano (também
conhecidas como PBPs)
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Síntese de Beta lactamases …
Destroem o anel Beta lactâmico inactivando o
antibiótico.
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Impede a acção das transpeptidases pois ligam-se
ao substrato, isto é liga-se fortemente à DalaninaDalanina.
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Impedem a ligação glicosídica entre o NAG e o NAM
de se formar.
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Bactérias Gram (+)
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Bactérias Gram (-)
Propriedades LPS
•Toxicidade letal
•Estímulo inflamatório
•Activação do
complemento
•Activação de
Leucócitos PMN,
macrofagos
•Pirogenicidade
•Estímulo da
reabsorção óssea
•Estímulo da síntese de
prostaglandinas
•Indução de TNFs
•Hipotermia
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•Hipotensão
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Parede Celular G+ e G-
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Parede Celular G+ e G-
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Parede celular das Archaea:
Thermoplasma
S-layer
Membrana
plasmática
S-layer
Polissacárido
glicoproteína
ou proteína
Membrana
plasmática
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Glicocálices: cápsulas e camadas viscosas
“Doutor, já não quero ir
na corrente, decidi
juntar-me ao biofilme.”
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Flagelos
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Fímbrias e pili
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Vesículas, Endoesporos e Citoesqueleto
Proteína do
tipo da actina
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Célula bacteriana Vs eucariota
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Que material genético existe em bactérias?
E. coli
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Quantos cromossomas têm as bactérias?
Há excepções!!!
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Bacteria
Chromosome Organization
Agrobacterium tumefaciens
One linear and one circular
Bacillus subtilis
Single and circular
Bacillus subtilis
Single and linear
Borrelia burgdorferi
Two circular
Brucella abortus
Two circular
Brucella melitensis
Two circular
Brucella ovis
Two circular
Brucella suis biovar 1
Two circular
Brucella suis biovar 2
Two circular
Brucella suis biovar 4
Two circular
Escherichia coli
Single and circular
Paracoccus denitrificans
Three circular
Pseudomonas aeruginosa
Single and circular
Rhodobacter sphaeroides
Two circular
Streptomyces griseus
Linear
Vibrio cholerae
Two circular
Vibrio fluvialis
Two circular
Vibrio parahaemolyticus
Two circular
Vibrio vulnificus
Two circular
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Organização dos genes no cromosoma
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Síntese proteica em bactérias.
mRNA policistrónico
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Plamídeos
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Transposões
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Ilhas de patogenicidade
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Integrões
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Figure 1. General organization
of an integron and gene cassette
(GC) recombination
mechanism. The IntI1 protein
catalyzes the insertion (A) and
excision (B) of the GC in the
integron, with GC integration
occurring at the attIrecombination
site. In example (A), the circularized
GC3 is integrated in linear form
inside the integron platform via a
specific recombination mechanism
between the attIsite and
the attC3 site of the GC3. GC excision
preferentially occurs between
two attCsites. In example (B), the
GC1 is excised following the
recombination between the
twoattC1 and attC3 sites. Pc: gene
cassette promoter; attI: integron
recombination site; attC1, attC2, and
attC3: attC GC recombination
sites; intI: the integrase gene; GC1,
GC2, GC3 are the gene cassettes, and
arrows indicate the direction of
coding sequences (Barraud and Ploy,
2011)
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Projecto Human Oral Microbiome Database
http://www.hmpdacc.org/catalog/
Archaea (Euryarchaeota)
Archaeoglobus fulgidus
2.2Mb
Halobacterium sp
2.0Mb
Methanobacterium
thermoautotrophicum
1.8Mb
Pyrococcus abyssi
1.8Mb
Methanococcus jannaschii
1.7Mb
Pyrococcus horikoshii
1.7Mb
Archaea (Crenarchaeota)
Sulfolobus solfataricus
3.0Mb
Bacteria
Mycobacterium genitalis
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0,5 Mb
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Mesorhizobium loti
7.0Mb
Pseudomonas aeruginosa
6.3Mb
Escherichia coli K12
4.6Mb
Bacillus subtilis
4.2Mb
Vibrio cholerae
4.0Mb
Synechocystis PCC6803
3.6Mb
Thermotoga maritima
1.9Mb
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Trocas de material genético particularidades




Reprodução é independente de trocas genéticas
Trocas de pequenas porções de DNA sem consequências
(replicões são a excepção)
Haploidia e por isso não há recessivos
Há 3 processos diferentes de trocas:


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2 dependem de elementos genéticos móveis (transdução e
conjugação)
transformação
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Transferência de Genes em Bactérias
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Transformação
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Fagos e Bactérias
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Transdução especializada
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Transdução generalizada
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Conjugação Plasmídeo
HFR
Animação da conjugação HFR
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Conjugação Plasmídeo
F’
http://highered.mcgrawhill.com/sites/0072556781/student_view0/c
hapter13/animation_quiz_3.html
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Conjugação sem pilus
Conjugação em Enterococcus fecalis: cA=feromonas
produzidas por células recetoras; AS (Proteina de
aderente); BS (receptor de AS); IcA (repressor de cA).
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Mutações
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Bibliografia
Capítulo 3
Capítulo 9
Capítulo 1
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