Bactérias e Doenças Associadas - Colégio Rodin

Bactérias e Doenças Associadas

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1) Definição

As bactérias são organismos unicelulares, procarióticos, que podem ser encontrados naforma isolada ou em colônias e pertencente ao reino Monera. São microorganismossem núcleo celular verdadeiro e possuem como única organela o ribossomo.

2) Características Gerais


• As bactérias apresentam um único cromossomo circular disperso no citoplasma.

• O DNA bacteriano não está associado a proteínas histonas.

• Além do cromossômico único circular, as bactérias apresentam pequenos filamentosduplos de DNA circular denominados plasmídeos.

• Algumas bactérias possuem parede celular constituída de peptideoglicano.

• Podem formar esporos de resistência denominados endósporos.

• Podem apresentar um ou mais flagelos, mas estes não são formados por centríolos.

1) Morfologia geral das bactérias

Estrutura da célula bacteriana


Coco Diplococo

Estreptococo

Estafilococos

(cacho de uva)

Bacilo

Vibrião

Sarcina

(Cubo com oito células)

Espirilo

Estreptobacilo

Espiroqueta


Estrutura da célula bacteriana

Bactérias e Doenças Associadas Streptococcus sp. Streptococcus sp.

Staphylococcus sp. Staphylococcus sp.

Neisseria sp.Sarcina sp.

Treponema sp. Bacillus sp.

Vibrio cholerae Caulobacter sp.

Fímbrias

Cápsula

Parede celular

Plasmídeos

DNA associadoao mesossomo

Nucleóide

Flagelo

Enzimas relacionadascom a respiração,

ligadas à faceinterna da membrana

plasmática

Mesossomo

Citoplasma

Ribossomos

Membrana plasmática



Estruturas celulares

• Morfologia geral das bactérias - (cápsula)

A cápsula é formada pelo glicocálice, o qual consiste em uma substância polissacarídicaproduzida no citoplasma e secretados para a superfície celular.

Funções da cápsula:

1. Impedir que a célula seja fagocitada por células de defesa.2. Promover a adesão das bactérias em diferentes substratos (dentes humanos,

trato respiratório, mucosa intestinal, etc.)3. Proteger as bactérias contra desidratação e choques mecânicos.


cápsula

• Morfologia geral das bactérias - (Fímbrias)

Fímbrias são apêndices que se estendem da membrana plasmática passando pelaparede celular e cápsula emergindo para o meio externo. As fímbrias podem ocorrer emtoda a superfície da célula.

Função das fímbrias:

Fixar as bactérias ao substrato e em outras células.


• Morfologia geral das bactérias - (Pili)

Os Pili sexuais normalmente são mais longos que as fímbrias, havendo um ou dois porcélula.Pilus vem do Latim, que significa pêlo, cabelo. Pili - Plural; Pilus - Singular.

Funções dos pili:

Responsável pela formação da ponte citoplasmática que permite atransferência de informação genética durante o processo de conjugação.


Bactéria +

Bactéria -

Pili sexuais

• Morfologia geral das bactérias - (Flagelos)

Flagelos são organelas especiais de locomoção,constituídas por uma estrutura protéicadenominada flagelina, formando longos filamentosdelgados e ondulados de 3-12 m que partem docorpo da bactéria e se estendem externamente àparede celular.

Um flagelo tem três partes: o corpo basal (estruturacomposta por vários anéis que ancora o flagelo àmembrana citoplasmática), uma estrutura curta emforma de gancho e um longo filamento helicoidal.


O número de flagelos ébastante variável entre asbactérias.

Os flagelos das bactérias não provém do centríolo comoos flagelos de células eucariotas.

• Morfologia geral das bactérias - (Flagelos)

O método exato do movimento dos flagelos é desconhecido (contração das cadeias protéicas - movimento ondulatório; movimento rotatório a partir da extremidade fixa -gancho) e aparentemente a energia vem da degradação de ligações energéticas de fosfato.

Em geral, a motilidade ocorre ao acaso embora, às vezes, esteja relacionado com quimiotaxia.

As bactérias recebem denominações especiais de acordo com a distribuição dos flagelos:

- atríquias (sem flagelo); - monotríquias (um flagelo em uma das extremidades); - anfitríquias (um flagelo em cada extremidade); - lofotríquias (tufos de flagelos em uma ou ambas as extremidades);- peritríquias (cercadas de flagelos).


• Morfologia geral das bactérias - (Parede celular)

Parede celular é um envoltório semi-rígido, o qual é alvo de muitos antibióticos,composto por por ácido diaminopimérico (DPA), ácido murâmico e ácido teicóico alémde aminoácidos, carboidratos e lipídeos.

Todos esses compostos estão reunidos para formar substâncias poliméricas complexasque por sua vez estruturam a parede.

Uma macromolécula complexa denominada peptideoglicano (também chamada demucopeptídeo ou mureína) forma a estrutura rígida da parede.

Composição das peptidioglicanos:

Polímero de carboidratos associados à proteínas.



A coloração de GRAM foidesenvolvida em 1984 pelobacteriologista dinamarquêsHans Gram.

Utilizando corantes a base deiodo as bactérias são coradasde púrpura, pois o iodoimpregna na parede celular.

Em seguida uma solução descolorante é aplicada. As bactérias que mantêm a cor púrpura são denominadas GRAM positivas.

As bactérias que perdem a cor púrpura após a descoloração são classificadas como GRAM negativas.

PAREDE CELULAR- Gram-positivas

Bactérias e Doenças Associadas• Morfologia geral das bactérias - (Parede celular)

Gram-Positivas: possuem uma quantidade maior depeptideoglicano em sua parede celular, o que torna a parededessas bactérias mais espessa e rígida do que a das bactériasGram negativas.Composta de proteínas, lipídeos, peptideoglicano e ácidosteicóicos (cadeias de polifosfato com resíduos de ribitol eglicerol), essas bactérias são sensíveis à lisozima e sua paredeconstitui o local de ação de alguns antibióticos além deapresentar elementosbásicos para identificação sorológica.

PAREDE CELULAR- Gram-positivas

Bactérias e Doenças Associadas• Morfologia geral das bactérias - (Parede celular)

PAREDE CELULAR- Gram-negativas



Gram-Negativas: a parede celular dessas bactérias émenos espessa e elas são mais complexas do que asGram-positivas por apresentarem uma membranaexterna cobrindo a fina camada de peptideoglicano.A membrana externa é o que distingue as bactériasGram-negativas, servindo como uma barreira seletivapara a entrada e saída de algumas substâncias dacélula e podendo ainda causar efeitos tóxicos sériosem animais infectados.A estrutura da membrana externa é composta porfosfolipídios, lipoproteínas e lipopolissacarídeos(LPSs).Os lipopolissacarídeos estão localizadosexclusivamente na camada externa da membrana,enquanto que os fosfolipídeos estão presentes quasecompletamente na camada interna.




Os LPSs são compostos por três segmentos ligados covalentemente:

(1) lipídeo A, firmemente embebido na membrana; (2) cerne do polisssacarídeo, localizado

na superfície da membrana; e (3) antígenos O, que são polissacarídeos que se

estendem como pêlos a partir da superfície da membrana em direção ao meio circundante. A porção lipídica do LPSs é também conhecida como endotoxina e pode atuar como um veneno, causando febre, diarréia, destruição das células vermelhas do sangue e um choque potencialmente fatal.


Endotoxina



• Morfologia geral das bactérias - (Membrana Celular)


Membrana celular: A membrana citoplasmática tem espessura de aproximadamente10 nm e separa a parede celular do citoplasma.

É constituída principalmente de lipídeos e proteínas, desempenhando importante papel na permeabilidade seletiva da célula (funciona como uma barreira osmótica).

Ela difere da membrana citoplasmática das células eucarióticas por:- não apresentar esteróides em sua composição;- ser sede de numerosas enzimas do metabolismo

respiratório (mesmas funções das cristas mitocondriais);- controlar a divisão bacteriana através dos mesossomos.




Funções:

1. Proteção2. Transporte seletivo de nutrientes3. Síntese de componentes da parede celular4. Secreção de enzimas digestivas5. Respiração celular6. Ancora flagelos, fímbrias e pili7. Armazenamento de pigmentos e enzimas da fotossíntese (em cianobactérias)


• Morfologia geral das bactérias - (Mesossomo)


Mesossomo: são invaginações da membrana citoplasmática que podem ser simplesdobras ou estruturas tubulares ou vesiculares.

Eles podem colocar-se próximos à membrana citoplasmática ou afundar-se nocitoplasma.

Os mesossomos profundos e centrais parecem estar ligados ao material nuclear dacélula estando envolvidos na replicação de DNA e na divisão celular.

Os mesossomos periféricos penetram muito pouco no citoplasma, não são restritos àlocalização central da bactéria e não estão associados com o material nuclear.Parecem estar envolvidos na secreção de certas enzimas a partir da célula, tais comoas penicilinases que destroem a penicilina.

Alguns autores associam ainda aos mesossomos o valor funcional das mitocôndrias,atribuindo à eles papel na respiração bacteriana.

• Morfologia geral das bactérias - (Citoplasma)

Citoplasma: Sinônimos (hialoplasma e citosol). Possui 4/5 de água e 1/5 de substânciasdissolvidas ou em suspensão (proteínas, carboidratos, lipídios, íons, etc).

Possui em seu conteúdo: Ribossomos (única organela), plasmídeos e o cromossomocircular único (região do nucleóide).


• Morfologia geral das bactérias - (Nucleóide)

Nucleóide (área nuclear citoplasmática). Por serem organismos Procariontes asbactérias não possuem um núcleo delimitado por membrana nuclear ou carioteca. Aoinvés de núcleo, as bactérias apresentam uma região citoplasmática onde se encontrado DNA bacteriano (cromossomo circular).

Não estão presentes em células bacterianas:

1. Proteínas histonas2. Nucléolo3. Carioteca


• Morfologia geral das bactérias - (Nucleóide)

O nucleóide não é um verdadeiro núcleo, já que não está delimitado do resto da célulapor membrana lipídica própria. O nucleóide consiste em uma única grande molécula deDNA com proteínas associadas. O seu tamanho varia de espécie para espécie. NaEscherichia coli, uma bactéria típica, o genoma tem quase 5 milhões de pares de basese vários milhares de genes codificando mais de 4000 proteínas (o genoma humano tem3 mil milhões de pares de bases e cerca de 40.000 proteínas).


• Morfologia geral das bactérias - (Plasmídeos)

Plasmídeos: algumas bactérias possuem moléculas menores de DNA, tambémcirculares, cujos genes não codificam características essenciais, porém muitas vezesconferem vantagens seletivas à bactéria que as possue.

Essas moléculas chamadas plasmídeos são capazes de auto-duplicação independenteda replicação do cromossomo, e podem existir em número variável no citoplasmabacteriano.

Principais funções dos plasmídeos:

1. Apresentar genes que conferem resistência a diversos antibióticos.2. Apresentar genes responsáveis por síntese de toxinas.3. Apresentar genes que codificam enzimas que ativam a degradação de carboidratos

e substâncias como tolueno, cânfora e hidrocarbonetos do petróleo.


• Morfologia geral das bactérias - (Endósporos)

Endósporos Estruturas de latência que exibem altíssima resistência tanto a agentesfísicos como químicos. Quando as bactérias com capacidade de esporular se encontramem ambientes cujas condições tornam-se inadequadas, estas iniciam o processo deesporulação, garantindo assim a manutenção de seu material genético.


Nucleóide

Endósporo em formação

Conteúdo celularem degeneração

Endósporo maduro

As bactérias esporuladas podem permanecerdormentes por milhares de anos e retornar aoseu estado ativo quando as condições ambientaistornarem-se favoráveis.

Endósporo



Cianobactérias

Nitrosomonas

Salmonella



Bactérias-filhas

Estrangulamento citoplasmático

Duplicação cromossônica

CromossomoBactéria


Bactérias-filhas

Estrangulamento citoplasmático

Duplicação cromossônica

CromossomoBactéria

Reprodução Assexuada

• Bipartição ou Cissiparidade

Células filhas idênticas a célula mãeNão ocorre variabilidade genética

Podemos afirmar que bipartição é a mesma coisa que mitose?

Não!!! O termo mitose refere-se a cariogamia (divisão do núcleo),

como bactérias não tem núcleo não sofrem mitose.

Qual a grande desvantagem da Bipartição?

Não há troca de material genético, portanto não há variabilidade. Se o ambiente modificar, pode erradicar todas as bactérias de uma só vez.

Qual a grande vantagem da Bipartição?

Permite a rápida colonização de bactérias, em meio ambiente

favorável, num pequeno intervalo de tempo.


Reprodução Sexuada

a) Transdução



b) Transformação

Uma bactéria pode absorver DNA livre no meio ambiente, proveniente de outra bactéria

morta, e inserí-lo ao seu material genético.



c) Conjugação

Ocorre quando duas ou até três bactérias se unem, normalmente, por uma ponte formada através das pili sexuais, sendo os plasmídeos

passados de uma bactéria para outra.

6) Doenças causadas por Bactérias

Difteria (crupe)

Agente Etiológico: Corynebacterium diphtheriae

Forma de transmissão: Pelo ar contaminado e pela saliva

Sintomas: Inflamação das tonsilas, faringe e mucosa nasal.A bactéria produz toxina que destrói as fibras cardíacas, células nervosas erenais.

Tratamento: Utilização de antibióticos penicilina e eritromicina.

Profilaxia: Vacina Tríplice



Difteria (crupe)

Agente Etiológico: Corynebacterium diphtheriae


Corynebacterium diphtheriae

Corynebacterium diphtheriae



Disenteria Bacilar

Agente Etiológico: Bactérias do gênero Shigella

Forma de transmissão: Água e alimentos contaminados com as fezes dos doentes.

Sintomas: Infecção intestinal, dores abdominais, diarréias sanguinolentas e vômitos.

Tratamento: Utilização de antibióticos e soro caseiro.

Profilaxia: Educação sanitária e saneamento básico.



Disenteria Bacilar

Agente Etiológico: Bactérias do gênero Shigella


Flagelo bacteriano


Disenteria Bacilar



Febre Tifóide

Agente Etiológico: Salmonella typhi


Sintomas: Febre, dor de cabeça, fadiga, bradicardia, hemorragias nasais, diarréia evômitos.

Tratamento: Utilização de antibióticos específicos.

Profilaxia: Educação sanitária e saneamento básico.



Febre Tifóide

Agente Etiológico: Salmonella typhi


Salmonella typhiSalmonella typhi

Salmonella typhi


Febre Tifóide


Mosca doméstica – uma

das principais veiculadoras

da febre tifóide.


Tétano

Agente Etiológico: Clostridium tetani (anaeróbico estrito)

Forma de transmissão: Contaminação acidental de ferimentos profundos com terracontaminada com esporos da bactéria.

Sintomas: Enrijecimento muscular por todo o corpo causada pela toxina tetânica.Bloqueio da via de relaxamento dos músculos (espamos musculares).

Tratamento: Utilização de soros.

Profilaxia: Vacina tríplice (antitetânica).



Tétano

Agente Etiológico: Clostridium tetani (anaeróbico estrito)


Clostridium tetani Clostridium tetani Clostridium tetani


Tétano



Tuberculose

Agente Etiológico: Mycobacterium tuberculosis (Bacilo de Koch)

Forma de transmissão: Pelo ar contaminado e pela saliva.

Sintomas: Tosse constante, às vezes com sangramento, febre, suores noturnos, falta deapetite, emagrecimento e indisposição.

Tratamento: Medicamentos específicos que elimina as bactérias.

Profilaxia: Vacinação (BCG), evitar contanto com pessoas contaminadas, evitarpermanecer em ambientes fechados.


A falta de programas de vacinação, associa às más condições de habitação e à subnutrição, causa alto índice de mortalidade nos países em desenvolvimento.


Tuberculose

Agente Etiológico: Mycobacterium tuberculosis (Bacilo de Koch)


Bacilo de Koch Bacilo de Koch Bacilo de Koch


Tuberculose




Tuberculose


Cólera

Agente Etiológico: Vibrio cholerae


Sintomas: Vômitos, diarréia intensa, desidratação severa. Os sintomas são causados poruma toxina produzida pelas bactérias.

Tratamento: Medicamentos específicos que elimina as bactérias.

Profilaxia: Educação sanitária e saneamento básico. A vacina é pouco eficaz e de curtaduração. Só é recomendada para quem viaja para locais onde existe a doença.



Cólera

Agente Etiológico: Vibrio cholerae


Vibrião – bactéria em forma de vírgula


Cólera



Coqueluche

Agente Etiológico: Bordetella pertussis

Forma de transmissão: Pelo ar e saliva contaminados com a bactéria.

Sintomas: Tosse persistente (tosse de cachorro), causada devido a infecção dosbrônquios e bronquíolos.

Tratamento: Uso de antibióticos específicos

Profilaxia: Vacinação (Tríplice)



Coqueluche

Agente Etiológico: Bordetella pertussis


Bactérias Bordetella pertussis


Coqueluche



Botulismo

Agente Etiológico: Clostridium botulinum (anaeróbico estrito)

Forma de transmissão: Intoxicação alimentar pela toxina botulínica (geralmentealimentos enlatados com embalagem estufadas apresentam a toxina).

Sintomas: Paralisia muscular e dificuldades respiratórias.

Tratamento: Uso de antitoxinas. A vacina é pouco eficiente.

Profilaxia: Não consumir produtos enlatados que apresentem aspectos anormais. Apartir de casos suspeitos, identificar as prováveis fontes de contaminação para adoçãodas medidas de controle pertinentes.


A toxina botulínica é usada em pequenas doses BOTOX, como tratamento estético temporário. A sua intensa capacidade paralítica é desejada por indivíduos que procuram esconder as suas rugas (as rugas são causadas por contrações musculares e outras imperfeições faciais).


Botulismo

Agente Etiológico: Clostridium botulinum (anaeróbico estrito)


Clostridium botulinum

Uma bactéria em forma de bastão (bacilo)


Botulismo



Pneumonia

Agente Etiológico: Streptococcus pneumoniae

Forma de transmissão: Pelo ar

Sintomas: Infecção pulmonar aguda com calafrios, febre, dor nas costas e tosse comexpectoração sanguinolenta.

Tratamento: Uso de antibióticos

Profilaxia: Vacina pouco eficiente, o mais recomendado é não permanecer em locaissem ventilação por muito tempo, verificar periodicamente as condições dos aparelhosde ar condicionado, esterilização de carpetes e tapetes.



Pneumonia

Agente Etiológico: Streptococcus pneumoniae


Streptococcus pneumoniae


Pneumonia


Na pneumonia, a troca normal de gases fica prejudicada pelo acúmulo de fluidos nos sacos alveolares dos pulmões.


Hanseníase (Lepra)

Agente Etiológico: Mycobacterium leprae (Bacilo de Hansen)

Forma de transmissão: Contato direto com pessoas doentes, pela pele ou pelo ar, apóscontatos íntimos e prolongados com o portador.

Sintomas: Aparecimento de manchas na pele, ulcerações e deformidades, lesões nasterminações nervosas causando perda de sensibilidade.

Tratamento: Uso de antibióticos (há cura se for diagnosticado e tratado nas fasesiniciais)

Profilaxia: Educação sanitária, tratamento imediato dos doentes, vacinar todos osfamiliares e pessoas que convivem intimamente com o doente (vacina BCG)



Hanseníase (Lepra)

Agente Etiológico: Mycobacterium leprae (Bacilo de Hansen)


Mycobacterium leprae (Bacilo de Hansen)


Hanseníase (Lepra)



Meningite bacteriana

Agente Etiológico: Neisseria meningitidis

Forma de transmissão: Pelo ar e saliva contaminados com a bactéria.

Sintomas: Diarréia grave, vômito, convulsões, hemorragias internas, hipotensão arterial,choque e, freqüentemente, a morte.

Tratamento: Uso de antibióticos intravenosos.

Profilaxia: Vacinação




Agente Etiológico: Neisseria meningitidis


Neisseria meningitidis





Sífilis

Agente Etiológico: Treponema pallidum

Forma de transmissão: Relações sexuais, transfusões de sangue e congênita (da mãepara o feto).

Sintomas: Aparecimento de uma pequena ferida ou ulceração firme e dura que ocorreno ponto de infecção da bactéria, geralmente o pênis, a vagina, o reto ou a boca eposteriormente em outras partes do corpo. Nos fetos a bactéria pode causar diversascomplicações no sistema nervoso, mal formações e ferimentos na pele.

Tratamento: Uso de antibióticos (tetraciclina e penicilina).

Profilaxia: Uso de preservativos, realização do teste diagnóstico por mulheres comintenção de engravidar.



Sífilis

Agente Etiológico: Treponema pallidum


Treponema pallidum Treponema pallidum


Sífilis – Fase primária


Lesão no lábio


Sífilis – Fase secundária



Sífilis – Fase terciária



Gonorréia

Agente Etiológico: Neisseria gonorrhoeae

Forma de transmissão: Relações sexuais, transfusões de sangue e congênita (da mãepara o feto).

Sintomas: Ardência ao urinar, corrimento amarelado na uretra, inflamaçõesneurológicas, ósseas e articulares. No recém nascido pode causar a cegueira.

Tratamento: Uso de antibióticos (penicilina).

Profilaxia: Uso de preservativos, educação sexual, realização do teste diagnóstico emmulheres com intenção de engravidar.



Gonorréia

Agente Etiológico: Neisseria gonorrhoeae


Neisseria gonorrhoeae Neisseria gonorrhoeae Neisseria gonorrhoeae


Gonorréia


Gonorréia complicada: edema no testículo, bolsa escrotal com volume aumentado.

Secreção purulenta na vulva.


Leptospirose

Agente Etiológico: Leptospira interrogans

Forma de transmissão: Água e alimentos contaminados pela urina de ratos e cães.

Sintomas: Calafrios, febre alta, dores articulares, lesões renais, icterícia e anemia.

Tratamento: Uso de antibióticos (penicilina).

Profilaxia: Educação sanitária, adotar medidas que minimizem a proliferação de ratos,realizar vistoria de bueiros e redes de esgoto para evitar possíveis entupimentos quepromovam inundações, quando entrar em contato com regiões inundadas ou com lama,usar luvas e botas de borracha.


O rato de esgoto (Rattus novergicus) é o principal responsável pela infecção humana, em razão de existir em grande número e da proximidade com seres humanos. A bactéria multiplica-se nos rins desses animais sem causar danos, e é eliminada pela urina, às vezes por toda a vida do animal.


Leptospirose

Agente Etiológico: Leptospira interrogans


Leptospira interrogans Leptospira interrogans

Leptospira interrogans


Leptospirose


BIER, O. Morfologia Bacteriana. In: Microbiologia e Imunologia . V. 1, 30ª ed, c. 2, p. 17-42. São Paulo, Comp. Melhoramentos de São Paulo, 1994.

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Referência Bibliográfica

Documents

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