biologia molecular

FORMAS FUNDAMENTAIS DAS BACTÉRIAS

• Arredondadas: COCOS
• Alongadas: BACILOS
• Onduladas/helicoidais: ESPIRILO, VIBRIÃO, ESPIROQUETA

As formas não são constantes, podendo variar de acordo com o meio e com o tipo de associação. Geralmente, uma mudança de forma decore da perda da parede celular (PC). Tal mudança pode ser classificada em:

• Involução: mudança de forma devido a condições desfavoráveis, como mudança de pH ou oxigênio, por produtos tóxicos etc.
• Pleomorfismo: mesmo em condições favoráveis à sua sobrevivência, a bactéria não apresenta morfologia única, como o Mycoplasma.

CLASSIFICAÇÃO QUANTO AO PLANO DE DIVISÃO:

• Diplococos: por divisão binária simples. Ex: Meningococos, Gonococos e Pneumococos.
• Estreptococos: por divisão binária e posterior escorregamento, podendo associar-se.
• Tétrades: associação decorrente da divisão em 2 planos perpendiculares entre si.
• Estafilococos: associação por divisão irregular. A bactéria chamada Sarcina tem seus componentes associados pela divisão dos e planos perpendiculares.

Obs: O coco da espécie aureus é potencialmente patogênica, já o da espécie epidermitis pode vir a tornar-se. Contra o aureus, o antibiótico meticilina (ou seu similar oxalacina) é o mais eficiente.

• Diplobacilo: vale a mesma definição apresentada acima.
• Estreptobacilo: vale a mesma definição apresentada acima.
• Em Paliçada: associação lado a lado, em níveis diferentes, decorrente de deslizamentos. Exs: a bactéria causadora de tuberculose (bacilo de Cock) do gênero Mycobacterium e a bactéria responsável pela hanseníase. Esta gosta de temperaturas um pouco mais baizas que a corpórea, e por esta rasão, os principais materiais para coleta são a linfa e pele de extremidades.
• Em letras: a associação lembra a forma de letras chinesas. Ex: bacilo o gênero Conybacterium, causador da difteria.

CITOLOGIA BACTERIANA

ESTRUTURAS FACULTATIVAS

Ao adquirirem uma ou mais destas estruturas, as bactérias podem tornar-se mais patogênicas.

• Classificação: monotríqueo (em apenas um lado), anfitríqueo (em ambos os lados) , lofotríqueo (tufos nas extremidades), peritríqueo (em toda a extensão), interno (em certas expiroquetas; ex: Trepanoma).
• Composição: Flagelina
• Função: mobilidade
• Importância: identificação de patogênicos. Ex: vibrião colérico, Salmonela.
• No mínimo, têm o dobro do tamanho da bactéria.
• Encontra-se inserido num grânulo basal.

• Composição: Pilina
• Finas, curtas, retas e numerosas
• Funções; aderência, na conjugação e como sítios de absorção.
• Classificação; Pili I (aderência) e Pili Sexuais (para conjugação).
• Exemplos:

- Esqueriquia coli enteropatogênica: sua virulência é medida pela CF (colonization factor) que mostra a capacidade de fixação da bactéria na mucosa (no caso, intestinal). Causa diarréia.

- Gonococus: na mucosa uretral.

- Streptococus pyrogenes: na mucosa amígdalo-faringeana.

• Envoltório viscoso, externo à PC.
• Função: resistência, patogenicidade.
• Composição: polissacarídica.
• Classificação:

- Verdadeira: denda e independe do meio. Ex: Streptococus pneumoniae

- Limosa: dina e depende do meio, pois é apenas sintetizada na presença de sacarose. Ex: Streptococus salivarius.

- Glicocálice: polímero que forma uma malha frouxa de fibrilas que se extende para fora da célula. Ex: Streptococus mutans (principal causador da cárie).

• Formas de resistência dos gêneros Bacullus (aeróbia) e Clostridium (anaeróbia)

Obs: O Clostridium tetane causa o tétano, o Clostridium botulino causa botulismo e o Clostridium perfringes, doenças de pele.

• A transformação da forma vegetativa para a de esporo dura aproximadamente 6h.
• Resistente ao calor e ao ressecamento.
• Produzido intracelularmente.
• Localização: central, terminal e sub-terminal.
• Formação:

- Cerne ou protoplasto: Cópia completa do material genético.
- Parede, córtex, capa e exospório.

• Polímeros de reserva, insolúveis.
• Composição: polímeros de glicose (amido e glicogênio), ác. hidroxibutírico + fosfato e volutina.
• Podem ser metacromáticos.
• Exemplos: Conybacterium (causa difteria) e Lactobacillus.

• Moléculas menores de DNA
• Visíveis somente ao Microscópio de Tonelamento (superior ao eletônico)
• Circulares.
• Capazes de autoduplicação.

ESTRUTURAS ESSENCIAIS OU CONSTANTES

• Sinônimos: saco murâmico, peptoglicano, mureína, mucocomplexo, mucopeptídeo, peptideoglicano.
• Características: rígida, inelástica, porém deformável.
• Funções:

- Dá forma à célula;
- Promove resistência a choques mecânicos e osmóticos;
- Serve de sítio de absorção de vírus;
- Determinante da especificidade antigênica;
- Responsável pela divisão das bactérias em Gram + e Gran -.

• Composição: polimérica, com sub-unidades de ácido murâmico, N-acetil glicosamina (NAGL) e tetrapeptídeo.
• Antibióticos impedem a formação da parede celular por atuarem na síntese protéica. No espaço periplasmático da PC há enzimas b -lactamases que inativam antibióticos como penicilina e cefalosporina, por hidrolisar o anel b -lactâmico.
• Lisosima faz digestão da PC e está presente em saliva, muco e lágrima. Atua destruindo a ligação NAGl - Mureína.

• A fuscina age como corante de fundo

Diferenças ente bactérias Gram positivas e negativas:

• Protoplastos: bactérias que, mesmo perdendo a PC, mantém suas funções;
• Esferoplastos: bactérias que, na perda, mantém um pouco da sua PC e, em momento oportuno, reconstituem-na.

• 40% lipídeos, 60% proteínas
• Funções principais:

- Permeabilidade seletiva;
- Síntese de enzimas respiratórias;
- Síntese de PC.

• Possui PBP = Penicilin Binding Protein
• Na superfície externa há enzimas para síntese de proteoglicano.
• OBS: transpeptidases e carboxipeptidases támbém sintetizam PC.

• Complexo sistema coloidal, semi-fluido e granular
• Com ribossomos
• Granulações metacromáticas (ver acima) - volutinas

• Circular
• Única molécula contínua de DNA
• Única duplicação no mesossomo.

Mesossomo

FISIOLOGIA BACTERIANA

CONDIÇÕES FÍSICAS DE CULTIVO:

• Mesófilas: 20-40° C. São as bactérias de crescimento mais rápido (± 20min). Morrem apenas à temperatura de 180° C negativos. Ex: Estafilococos, Serratia marcens.
• Psicrófilas: 10° C
• Termófilas: 50-60° C

• Aeróbias: proliferação na superfície do líquido em um tubo de ensaio. Ex: M. tuberculosis
• Anaeróbias: proliferação no fundo. Ex: clostridium tetane e clostridium botulinum.
• Anaeróbias facultativas: proliferação por todo o líquido. Ex: Enterobactérias
• Microaeróbias: em condições ideais, prolifera-se pouco abaixo da superfície do líquido.

• 6,5 - 7,5: faixa ótima
• 4,0 - 9,0: faixa de tolerância.

• halófilas: proliferação em meios com alta concentração de sal
• sacarófilas: proliferação em meios com alta concentração de açúcar;

OBS: de conhecimento essencia para manutenção de alimentos

• Pouco exigentes: muita síntese para manutenção própria
• Exigentes: pouca síntese para manutenção própria

OBS: são necessários C, N, sais (Na, K, Fe, Zn, Mg etc) e fatores de crescimento (vitaminas e Aa)

FONTES DE ENERGIA

• A partir de compostos orgânicos (CH, Aa)
• A partir de reações de óxido-redução.

REPRODUÇÃO

• Em média 30min.
• Cissiparidade: divisão binária simples;
• Cissiparidade com confugação ou esporulação.

FASES DE CRESCIMENTO

• A: FASE LAG - adaptação ao meio
• B: FASE LOG - crescimento exponencial
• C: FASE ESTACIONÁRIA: crescimento impedido
• D: FASE DE DECLÍNIO E MORTE
• E: FASE DE ESPORO.

GENÉTICA BACTERIANA

Cromossomo

Plasmídeos

• PLASMÍDEOS R: de resistência

- Possui região TRA
- Pode associar-se aos transpossons.

• PLASMÍDEO DE VIRULÊNCIA

- Possui fator de aderência localizado (EPEC - Entero Patogênico Escherichia coli)
- Antígeno de colonização para aderência à mucosa intestinal (ETEC)
- Enterotoxina termoestável ­ excreção de H2O e sais - diarréia (ETEC).

DNA Fágico

• Ou bacteriófago
• Vírus bacteriano
• DNA ou RNA
• Possuem capa, DNA e placa basal
• 2 ciclos:

- Lítico: vírus prende-se à célula e libera seu material genético dentro dela. Este replica-se e gera novos vírus.
- Lisogênico: vírus prende-se à célula e libera seu material genético dentro dela. Materiais genéticos de ambas as células se misturam e ocorre divisão celular.

OBS: Corunobacterium diphteriae só causa a difteria na forma lisogênica. Da mesma forma funcionam estafilococos produtores de enterotoxinas e estreptococos produtores de toxinas escarlatínicas.

Transpossons

• DNA linear
• Fita dupla
• Jumping-genes

TRANSDUÇÃO

Quando se vai encapsular o DNA produzido pelo vírus, encapsula-se junto o material da própria bactéria.