Apresentação do PowerPoint - IBB
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Prof. Ary Fernandes Junior Departamento de Microbiologia e Imunologia Instituto de Biociências - UNESP Distrito de Rubião Júnior s/n CEP 18618-000/ Botucatu/ SP /Brasil Tel. 14 3811. 6240/6058 - fax 14 3815 3744 [email protected] Microbiologia Definição (clássica) Área da ciência que dedica-se ao estudo de organismos que somente podem ser visualizados ao microscópio Ex. Procarióticos (bactérias, archaeas), Eucarióticos (algas, protozoários, fungos) e também seres acelulares (Vírus) Microbiologia Básica Morfologia, Fisiologia, Genética, Taxonomia, Ecologia, etc) Microbiologia Aplicada Ciência dinâmica com ramificações em todos os aspectos da vida humana Ex. Microbiologia Veterinária, Zootécnica, Médica, Agrícola, Alimentos, Industrial, etc) Agricultura (Simbiose) Alimentos Doenças Energia/Ambiente Biotecnologia Microbiologia x Saúde Pública Zoonoses Ambientes extremos 1. Ambientes gelados (Psicrófilos) Ex. Polaromonas vacuolata (-4ºC) 2. Fontes termais (mar e superficie) (Termófilos e Hipertermófilos) Ex. Methanopyrus kandleri, Pirolobus fumarri (105-113ºC), Thermus aquaticus (70ºC) 3. Fontes sulfúricas (Acidófilos) Ex. Sulfolobus acidocaldarus 4. Lagos salgados (Halófilos) Ex. Haloferax volcanii, Halobacterium salinarum 5. Lagos alcalinos (Alcalinófilos) Ex. Natronobacterium gregoryi Nomes da Microbiologia Louis Pasteur (1822-1895) Robert Koch (1843-1910) Morfologia Bacteriana Tamanho Forma Agrupamento Morfologia colonial FORMA redonda irregular filamentosa enrolada rizóide BORDA lisa filamentosa Ondulada lobada ELEVAÇÃO elevada plana convexa umbonada Tamanho (0,2 – 4,0 μm) Semelhante ao tamanho de uma mitocôndria ou plasto Teoria simbiôntica (Origem dos eucariotos) Thiomargarita namibiensis (Pérola de enxofre) Schulz, H. N. et al. (1999). Science, 284:493-495 - Cocos Micrococcus (M. luteus, M. glutamicum) Neisseria (N. meningitidis, N. gonorrhoeae) Streptococcus ( S. pyogenes, S. equi, S. agalactiae, S. pneumoniae, S. bovis, etc). Staphylococcus (S. aureus, S. hyicus, S. epidermidis, etc) Enterococcus, Lactococcus, Sarcina, Gaffkia, Bacilos ou Bastonetes Enterobacteriaceae (Escherichia coli, Salmonella, Enterobacter, Klebsiella pneumoniae, etc) Bacillus (B. anthracis, B. cereus, B. thuringiensis, B. licheniformis, B. polymyxa, etc) Clostridium (C. botulinum, C. tetani, C. chauvoei, C. perfringens, etc) Corynebacterium (C. diphteriae, C. pyogenes, C. renale, etc) Lactobacillus Bacilos ou Bastonetes paliçada “Cocobacilos” Brucella (10 espécies) (B. abortus, B. melitensis, B. suis, B. canis, B. neotomae, B. maris) Vibrios Campylobacter (C. fetus, C. jejuni, C. coli, etc) Vibrio (V. cholerae, V. parahaemolyticus, etc) Espirilos e Espiroquetas Spirillum sp, Treponema pallidum, T. bryanti, Borrelia recurrentis (Doença de Lyme), Leptospira. Pleomorfismo (Bacteroides fragilis) Coloração de Gram (Hans Christian Gram - 1884) Destaca aspectos tintoriais e morfológicos Importância Prática ???? Divide bactérias em dois grupos Gram Positivas Gram Negativas COLORAÇÃO DE GRAM Gram negativo Fixar esfregaço Corar com cristal violeta Lugol Descorar com álcool Corar com fuccsina Corar com Fucsina (corante contraste) Gram positivo Algumas características comparativas das bactérias Gram positivas e Gram negativas Gram Positiva Gram Negativa Gram Positiva (Staphylococcus aureus) (Staphylococcus hyicus) Gram Positiva (Streptococcus pyogenes) Ary Fernandes Junior (Streptococcus pneumoniae) Gram Positiva (Streptococcus equi) (Streptococcus agalactiae) (Streptococcus bovis) Rúmen = Pança Omaso=Folhoso Boca Intestinos Esôfago Abomaso=Coagulador Reticulo=Barrete Gram Positiva (Bacillus anthracis) (Clostridium - C. tetani e C. botulinum) Gram Positiva (Corynebacterium diphtheriae) Gram Negativa (Escherichia coli) Gram Negativa (Neisseria gonorrhoeae) (Moraxella sp) Gram Negativa (Brucella abortus) (Brucella suis) Coloração de Ziehl-Neelsen Mycobacterium, Nocardia (Bacilos Álcool Ácido Resistentes = BAAR) (Mycobacterium tuberculosis) Nocardia sp Coloração de Ziehl-Neelsen (Mycobacterium bovis (BCG) Mycobacterium avium subsp. intracellulare Coloração de Ziehl-Neelsen Amostras Clínicas Exame Direto para pesquisa de BAAR (BK) (Ziehl-Neelsen ou Kinyoun) Limite de detecção -104 bacilo/mL material (2 a 3 amostras) Frasco estéril boca larga Kinyoun Tuberculose Estrutura da célula bacteriana Relativamente mais simples que de células eucariotas Célula Bacteriana Genérica Divisão entre as Estruturas Essenciais Não Essenciais Externas Internas Estruturas Externas Flagelo O que são? Pseudomonas putida 3 -12 μm 12 - 30 nm Função Motilidade Composição Química Protéica (Flagelina – 20 a 40 kD) Antígeno H Partes e funcionamento do flagelo Gram negativa Gram positiva Partes e funcionamento do flagelo Disposição Monotríqua ( Pseudomonas aeruginosa) Lofotríqua (Helicobacter pylori) Anfitríqua (Spirillum sp) Peritríqua (Salmonella) Filamentos axiais Visualização Direta ou Indireta cultivo em meio semi-sólido Fímbria e Pili O que são e funções Fimbria Fimbrias Adesinas Especificidade para algumas células hospedeiras E.coli K88-Leitões, K99-Bezerros, CFAI e CFAII-Humanos) Antígenos de Colonização Mecanismos de adesão bacteriana a superfícies de células hospedeiras. (a) Pili ou fímbrias. Eles são constituídos por uma subunidade de repetição estrutural e uma proteína na sua ponta que medeia o reconhecimento de um motivo de glicano específico da célula hospedeira. (b) adesinas afimbrial são proteína integrais de parede de células bacterianas ou glicoproteínas que envolvem diretamente hospedeiro receptor de células para promover a colonização. Fímbrias (E.coli em intestino de rato) Fímbrias em bactérias celulolíticas do rúmen Prébiótico = Cápsula O que é? Método de Hiss Klebsiella, Enterobacter, Streptococcus, Leuconostoc, etc Klebsiella pneumoniae (Aspecto mucóide (molhado) de colônias) Bacillus anthracis Composição Química (Polissacarídica) B. anthracis (Peptídica) Proteção contra Fagocitose Mecanismo: Incompatibilidade da Natureza hidrofílica da cápsula e natureza hidrofóbica da membrana do fagócito Antígeno K Membrana Plasmática Diferenças Funções Sem esteróis (tem hopanóides) (Psicrófilas) Parede Bacteriana Mycoplasma, Ureaplasma, Formas L, Halófilas (sem parede) Funções Peptidoglicano Dois Aminoacúcares Um Tetrapeptídeo Etapas da síntese do peptidoglicano = Bactoprenol fosfato PBP=Protein Binding Penicilin Parede de Gram Positiva e Negativa Gram Positiva Adesinas Antígenos Gram Negativa LPS Estruturas Internas DNA Bacteriano Características Estrutura e Replicação do DNA Plasmídios O que são? Tamanho Importância Tipos (exemplos) Mesossomo O que são? Funções Ribossomos Composição química Estrutura Número Polissomos 30S 70 S (unidades Svedberg) 50S rRNA Proteínas Procarioto L1 23S 2904 nucleotídeos 5S 120 nucleotídeos L2 S2 Ribossomo L3 Total: 34 proteínas S1 Subunidade 50 S S3 70 S 16S 1541nucleotídeos Total: 21 proteínas Eucarioto L1 28S:5.8s 5S 4718 + 160 nucleotídeos 120 nucleotídeos L2 L3 Total: 50 proteínas S1 S2 30 S 60 S S3 80 S 18S 1874 nucleotídeos Total: 33 proteínas 40 S As proteínas das duas subunidades diferem, assim como as moléculas de rRNA. O comprimento das moléculas de RNA, a quantidade de proteínas e, consequentemente, o tamanho das subunidades diferem entre procariotos e eucariotos. Os rRNAs formam estruturas dobradas, muito semelhantes em diferentes espécies, embora as seqüências de nucleotídeos possam diferir. Aspecto granular ao citoplasma Granulações Citoplasmáticas Maioria grânulos de reserva (C, S, P, etc) Bacillus sp , Rodospirillum - Lipídeo Thiomargarita namibiensis - Enxofre Corynebacterium diphtheriae - Fosfato (Grânulos Metacromáticos ou de Volutina) Rodospirillum sp Corynebacterium (Grânulos de volutina) Esporo (=Endosporo) Célula em repouso Forma de resistência Clostridium, Bacillus, Sporosarcina, Coxiella Desidratada Estrutura rígida (multi camadas) Esporulação Germinação Esporulação H2O Dipicolinato de cálcio Método de Wirtz Germinação Ativação Iniciação ou Germinação Propriamente Dita Brotamento ou Crescimento Resumo
