Citologia

15/10/2009
PROCARIOTOS X EUCARIOTOS
UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE
BACTERIOLOGIA I, II e III
Cloroplasto
Parede celular (PG)
Mitocôndria
FARMÁCIA, ODONTOLOGIA E VETERINÁRIA
Membrana
citoplasmática
Lisossoma
Citoplasma
DNA:
Nucleóide
Núcleo
Ribossoma
CITOLOGIA
Retículo
endoplasmático
Prof. Renata F. Rabello
2º Semestre/2009
Aparelho de Golgi
Envoltório:
1.
Membrana citoplasmática
Membrana
citoplasmática
2.
Parede celular
3.
Cápsula
Citoplasma:
1.
Estrutura delgada que envolve à célula.
Separa o interior da célula do ambiente.
Cromossoma
(nucleóide)
2.
Ribossoma
3.
Corpúsculos de
inclusão
Periplasma
4.
Vacúolos gasosos
Endosporo
Apêndices de superfície:
1.
Flagelo
2.
Pili / fímbria
Composição química:
Função:
bicamada fosfolipídica;
barreira de permeabilidade;
proteínas.
ancoragem de proteínas:
Meio extracelular
H2 O
Fosfolipídeos
hidrofílica
Região
hidrofóbica
Região
hidrofílica
Proteínas
Meio intracelular
Ácidos graxos
ex. enzimas, proteínas de transporte;
Região
H2 O
Fosfato
Glicerol
F
o
s
f
o
l
i
p
í
d
e
o
produção de energia.
Mesossoma (organela ou artefato?):
invaginações da membrana citoplasmática;
respiração e divisão celular.
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Parede celular
Estrutura:
Presente na maioria das bactérias, exceto em
micoplasmas.
Método de coloração de bactérias (Christian
Gram, 1884):
Funções:
Coloração de Gram
forma;
Gram-positivos (roxo) x Gram-negativos (vermelho)
barreira de proteção;
papel na patogênese.
Coloração de Gram
Membrana
externa
Peptideoglicana
Parede
celular
Parede
celular
Composição:
Gram-negativos
Peptideoglicana (mureína)
Gram-positivos
NAM
NAM
NAG
NAM
NAG
NAM
NAG
NAG
L-Alanina
L-Alanina
Ác. D-glutâmico
Ác. D-glutâmico
L-Lisina
D-Alanina
L-Lisina
DAP
(Gli)5
D-Alanina
D-Alanina
L-Lisina
D-Alanina
L-Lisina
DAP
Ác. D-glutâmico
Ác. D-glutâmico
L-Alanina
L-Alanina
NAG
NAG
NAM
NAG
NAM
NAG
NAM
NAM
NAM: ácido N-acetilmurâmico; NAG: N-acetilglicosamina; Gli: glicina.
NAM: ácido N-acetilmurâmico; NAG: N-acetilglicosamina; DAP: ácido diaminopimélico.
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Ácidos teicóico e lipoteicóico (Gram-positivas)
Gram-positivos
NAM
Gram-negativos
NAG
NAM
L-Alanina
D-Alanina
polissacarídeos ácidos;
passagem de íons.
L-Alanina
Ác. D-glutâmico
L-Lisina
NAG
Ác. D-glutâmico
(Gli)5
D-Alanina
DAP
L-Lisina
D-Alanina
D-Alanina
Ác. D-glutâmico
Ácido lipoteicóico
Ác. D-glutâmico
L-Alanina
NAG
Ácido teicóico
Proteínas
DAP
L-Alanina
NAM
NAG
Peptideoglicana
NAM
n
n
Membrana citoplasmática
NAM: ácido N-acetilmurâmico; NAG: N-acetilglicosamina; DAP: ácido diaminopimélico; Gli: glicina.
Membrana externa (Gram-negativas)
LPS:
Polissacarídeo O
(variável)
Proteínas
Polissacarídeo interno
Lipídeo A
(endotoxina)
Porinas
Lipopolissacarídeo
(LPS)
Membrana
externa
Fosfolipídeos e
lipoproteínas
Periplasma
porinas:
Micoplasmas:
não possuem parede celular;
esteróis na membrana citoplasmática (rigidez)
→ proteção.
proteínas transmembrânicas → canais:
Peptideoglicana
Membrana
citoplasmática
substâncias hidrofílicas PM;
específicas e não específicas
Micobactérias:
rica em lipídeos → não coram bem pelo Gram;
coloração de Ziehl Neelsen:
bactérias ácido-álcool resistentes (BAAR).
Porinas
Proteínas de superfície
Outros lipídeos
Ácidos micólicos
Arabinogalactana
Lipoarabinomanana
Peptideoglicana
Membrana citoplasmática
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Cápsula
Função:
Camada externa à parede celular.
ligação às células do hospedeiro;
Composição:
dificulta a fagocitose;
polissacarídica;
↑
protéica (rara).
resistência
ao
dessecamento
(armazena
grandes quantidades de água);
fonte de nutrientes;
proteção contra bacteriófagos ou interação com
anticorpos.
Periplasma ou espaço periplasmático
Citoplasma
Bactérias Gram-negativas.
Substância
Gel com proteínas periplasmáticas (ex. enzimas
hidrolíticas, proteínas de ligação, quimiorreceptores, enzimas
envolvida
pela
membrana
diferentes estruturas;
que degradam antibióticos).
fluída
citoplasmática:
composição química:
água → 80%
lipídeos,
proteínas,
polissacarídeos,
moléculas de PM, nucleotídeos → 20%
Cromossoma (nucleóide)
Plasmídeos
Informação genética essencial:
Informação genética extra-cromossômica.
Genes não essenciais (ex. resistência antimicrobiana,
1 cromossoma
circular de DNA*
virulência, outros).
Genoma:
Ausência de
membrana nuclear
Célula procariótica
conteúdo genético
total.
Célula eucariótica
* Exceções: ex. Borrelia (linear) e Rhodobacter sphaeroides (2 cromossomas).
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Ribossoma
Síntese de proteínas.
Grande número.
Composição:
rRNA (60%);
proteínas (40%).
Polissomos ou polirribossomos
S = unidades Svedberg (taxa de sedimentação sob força centrífuga).
No e tipo variam com meio e estado funcional da
Grânulos/inclusões citoplasmáticas
célula.
Podem estar presentes.
Tipos:
Microscopia óptica com colorações especiais.
poli- β-hidroxibutirato (PHB):
Natureza química variável.
• composto lipídico;
Função:
• um dos mais comuns;
reserva (nutriente);
subunidades de macromoléculas → estruturas
glicogênio;
celulares.
Vacúolos gasosos
polifosfatos (metacromáticos ou volutina):
coloração diferente do corante usado;
Corynebacterium,
amido;
Yersinia
pestis
Mycobacterium.
Procariotos que flutuam em lagos ou mares.
e
Membrana:
unidades repetidas de proteína;
estrutura rígida;
Corynebacterium diphteriae
Coloração de Albert
permeável somente a gases.
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Flagelo
Apresentação (arranjo):
Apêndices longos e finos
(A) Monotríquio (ex. Vibrio cholerae)
Origem na membrana citoplasmática.
(B) Lofotríquio
Geralmente, em bactérias Gram-negativas.
(C) Anfitríquio
Motilidade celular.
(D) Anfilotríquio
Diferem quanto ao no e
(E) Peritríquio (ex. Escherichia coli)
organização.
Flagelos periplasmáticos
Estrutura:
1) Filamento
(flagelina)
2) Gancho
3) Estrutura basal
(motor flagelar)
entre a membrana externa e peptideoglicana,
- bastão central
ligados às extremidades, no variável;
- anéis
motilidade ↑em ambientes viscosos.
Visualização:
- Mot e Fli
Contraste de fase
arranjo → classificação de bactérias.
microscopio óptico:
Campo claro
Campo escuro
Coloração de Leifson (específica para flagelos) → diâmetro
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microscópio eletrônico:
Motilidade:
polar → rápido, volteios e arremessos;
peritríquio → linha reta, lenta e firme.
Respostas comportamentais:
Pili ou fimbria
quimiotaxia;
fototaxia;
outros.
Pili sexual (pili F):
Projeções finas, curtas e mais numerosas na
superfície de algumas bactérias.
Complexos de PO4-CHO-PTN (pilina).
transferência
de
material
genético
(conjugação);
F+ → macho (doador);
F- → fêmea (receptora).
Vistos apenas ao
Fímbrias:
microscópio eletrônico.
adesão;
Pili
Endosporo (esporo)
Poucos gêneros:
ex. Clostridium e Bacillus).
Célula vegetativa → esporulação → esporo.
colonização → doença;
Forma de resistência:
calor, dessecação, radiações e agentes químicos.
Desenvolvimento de métodos de esterilização
adequados ( ex. meios de cultura, alimentos).
Condições desfavoráveis:
ex. escassez de nutrientes e água;
Latência.
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Estrutura:
Esporogênese:
Exospório
Capa (proteínas)
(envoltório fino
- proteínas)
Membrana externa
Córtex
(moléculas de PG
frouxamente
associadas)
Parede celular
Núcleo do esporo
Membrana
(nucleóide, ác. dipicolínico, interna
Ca2+ e PPASs*)
* pequenas proteínas ác. solúveis
Auxilia na identificação de algumas bactérias
Métodos de coloração:
(presença, localização e tamanho).
Coloração de Gram
Coloração especial
Localização:
Central
Terminal
Subterminal
Endosporo > célula vegetativa (↑ da célula no local)
Verde de malaquita (corante
1ário)//água/safranina (contracorante)
Importância:
espécies importantes na saúde humana/animal:
alguns processos destroem apenas a forma
vegetativa;
resistência ao calor:
• Bacillus anthracis (antraz);
• Clostridium tetani (tétano);
grau de desidratação e dipicolinato de
cálcio;
resistência a substâncias químicas:
• Clostridium perfringens (gangrena gasosa);
• Clostridium botulinum (botulismo).
< susceptibilidade a agentes que causam
hidrólise de proteínas, enzimas, ácidos
nucléicos.
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