Citologia Bacteriana [Modo de Compatibilidade] e que participam da diviso celular • Lisozima ... • Permitir a sobrevivncia da clula bacteriana em condies ambientais adversas

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  • CITOLOGIA

    BACTERIANA

    UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO

    CENTRO DE CINCIAS BIOLGICAS E DA SADE

    INSTITUTO BIOMDICO

    DEPARTAMENTO DE MICROBIOLOGIA E PARASITOLOGIA

    BACTERIANA

    Profa. Carmen Saramago

  • Microscpio eletrnico

    CLULAEUCARIOTA

    CLULAPROCARIOTA

  • CLULAPROCARIOTA

    CITOLOGIA BACTERIANA

    CLULAEUCARIOTA

  • ESTRUTURA PROCARIOTAS EUCARIOTAS

    MEMBRANA NUCLEAR AUSENTE PRESENTE

    CROMOSSOMA NICO,CIRCULAR > DE 1

    MITOCNDRIAS, RE,LISOSSOMAS, AUSENTES PRESENTES

    CITOLOGIA BACTERIANA

    LISOSSOMAS, AUSENTES PRESENTESAP. GOLGI

    ESTERIS NAMEMBRANA CELULAR AUSENTES PRESENTES

    RIBOSSOMAS 70 S 80 SDISPERSOS NO LIGADOS AOCITOPLASMA RER

    DIVISO CELULAR DIVISO BINRIA MITOSE

  • ESTRUTURAS ESSENCIAIS

    CITOLOGIA BACTERIANA

    ESTRUTURAS ESSENCIAISPAREDE CELULAR

    MEMBRANA CELULARMESOSSOMASRIBOSSOMAS

    CROMOSSOMA

    ESTRUTURAS ACESSRIASCPSULA

    CAMADA LIMOSAFLAGELO

    PILI ou FMBRIAESPOROS

    GRANULOS DE RESERVAPLASMDIOS

  • Parte 1 : ESTRUTURAS ESSENCIAIS

    PAREDE CELULAR Estrutura rgida que reveste a clula, com espessura entre 10 25 nm, sendo indispensvel sua sobrevivncia e reproduo.

    Funes :- dar forma clula- proteo osmtica

    CITOLOGIA BACTERIANA

    - proteo osmtica- permeabilidade no seletiva

  • Composio Qumica :

    Componente Bsico - Peptideoglicana, Mucopeptdeo ou Murena

    Polmero rgido, formado de :

    Cadeias paralelas de N-Acetilglicosamina (NAG) e cido N-Acetilmurmico (NAM)

    PAREDE CELULAR

    cido N-Acetilmurmico (NAM) alternados, ligados por ligao 1-4

    Cadeias laterais de tetrapeptdeos, ligadas ao NAM

    Pontes de pentaglicina (Gly5) fazendo a ligao inter-cadeias (bactrias Gram +) ou ligao peptdica cruzada (Gram -)

  • Bactrias Gram Positivas

  • Bactrias Gram Negativas

    Bactrias Gram Negativas

  • Componentes Especiais : Bactrias Gram Positivas :

    60% Peptideoglicana

    cidos Teicoico e Lipoteicoico

    Protenas e Polissacardeos

    Polmeros do glicerol ou do ribitol

  • Bactrias Gram Negativas:

    10% Peptdeoglicana

    Membrana Externa :

    Lipoprotena ligao com o PeptdeoglicanaLipoprotena ligao com o Peptdeoglicana

    Fosfolipdeo camada mais interna

    Lipopolissacardeo (LPS) camada mais externa composta por :

    Lipdeo A EndotoxinaCore polissacardeoAntgeno O polissacardeo filamentoso (Ag O)

    Protenas : Porinas formam canais de comunicao com o meio externo

    Receptores fazem a ligao com a clula do hospedeiro

  • Parede Celular de Bactrias Gram Positivas

  • Parede Celular de Bactrias Gram Negativas

  • Parede Celular de Bactrias Gram Negativas

  • Enzimas que quebram a parede celular :

    Autolisinas so glicosidades, amilases, peptidases produzidas pelasbactrias e que participam da diviso celular

    Lisozima presente na lgrima, saliva, colostro, secreo nasal e outrassecrees. Quebra ligao 1-4 entre NAG e NAM

  • MEMBRANA CELULAR Formada por duas camadas de fosfolipdeos, com protenas inseridas. Diferencia-se da dos seres Eucariotas por no conter esteris, sendo uma estrutura fluida, que permite a mobilidade de protenas (permeases, enzimas respiratrias, enzimas hidrolticas, etc.).

    Funes : permeabilidade seletiva reaes de obteno de energia produo de enzimas celulares

  • MESOSSOMAS So invaginaes da membrana celular,formando estruturas tubulares que podem ser : septais ou laterais.

    Funes :

    formao do septo na diviso celular separao dos cromossomas aps sua replicao sntese e secreo de substncias respirao celular

    SEPTAL

    respirao celular

    LATERAL

  • RIBOSSOMAS Compostos por RNA ribossomal (RNAr), existem emgrande nmero na clula bacteriana. So formados de uma subunidade 30S euma 50S e apresentam Coeficiente de Sedimentao 70S .

    Funo : sntese de protenasFuno : sntese de protenas

  • MATERIAL GENTICO Cromossoma formado por fita de DNAdupla hlice, enovelado, disperso no citoplasma.

    Funo : armazenar as informaes genticas essenciais da clula

  • CITOLOGIA BACTERIANA

    ESTRUTURAS ACESSRIASCPSULA

    CAMADA LIMOSAFLAGELO

    PILI ou FMBRIAESPOROS

    GRANULOS DE RESERVAPLASMDIOS

    Parte 2 : ESTRUTURAS ACESSRIAS

  • Composio qumica : Geralmente polissacardica, podendo mais raramente ser proteica.

    Possibilita a diferenciao de sorotipos.

    CPSULA Envoltrio mais externo do que a PC, presente em algumas bactrias.

    Funes :

    Dificultar a fagocitose, facilitando ainvaso do tecido

    um antgeno (Ag K)

  • Exemplos de bactrias capsuladas:

    Streptococcus pneumoniae

    Neisseria meningitis

    Neisseria gonorhoeaeNeisseria gonorhoeae

    Klebsiella pneumoniae

    Haemophilus influenzae

  • CAMADA LIMOSA Substncias polimricas extracelulares (SPE) ( predominantemente polissacardeos ) frouxamente ligadas Parede Celular , tambm chamadas Glicoclice ou Slime . Formam estrutura amorfa que pode evoluir para uma matriz altamente organizada, composta por camadas sobrepostas de bactrias, chamada BIOFILME .

    Exemplos de bactrias produtoras de biofilme:

    Staphylococcus aureusStaphylococcus aureus

    Staphylococcus epidermidis

    Streptococcus mutans

    Pseudomonas aeruginosa

  • BIOFILME

    Funes :

    Aderncia inespecfica ( superfcies inertes ), facilitando a colonizao Comunicao entre as clulas bacterianas ( quorum sensing ) Reserva nutritiva Proteo contra dessecao Proteo contra resposta imune do hospedeiro Proteo contra agentes antimicrobianos

  • BIOFILME

  • BIOFILMES EM DOENAS INFECCIOSAS

    Placa dental Endocardite Fibrose Cstica Cateter urinrio

    BIOFILME Comunidade bacteriana aderida a uma superfcie

    BIOFILMES AMBIENTAIS

    Grandes reservatrios de gua Ndulos na raiz de leguminosas Tanques de tratamento de esgoto Caixas de lentes de contato

    Cateter urinrio Implantes

  • FLAGELOS So filamentos delgados e longos que existem na superfcie de algumas bactrias. Dependendo do seu nmero e localizao podem ser : monotrquios, lofotrquios, anfitrquios ou peritrquios.

    Composio qumica : Protena (flagelina)

    Funo : Motilidade ( taxia ) um antgeno (Ag H) um antgeno (Ag H)

    monotrquio

    anfitrquio lofotrquio

    peritrquio

  • Exemplos de bactrias com flagelo:

    Escherichia coli

    Salmomella typhi

    Proteus mirabilis

    Clostridium tetani

  • Pode ser de 2 tipos : SOMTICA ou SEXUAL (Pili F)

    Funes :

    Aderncia especfica a clulas do hospedeiro (pili somtica)

    PILI ou FMBRIA So filamentos mais finos e mais curtos do que os flagelos, no mveis, localizados na superfcie de algumas bactrias

    Composio qumica : Protena (Pilina)

    Aderncia especfica a clulas do hospedeiro (pili somtica) Conjugao entre bactrias Gram negativas (pili sexual)

  • Exemplos de bactrias com pili somtica:

    Escherichia coli

    Neisseria gonorrhoeae

    Neisseria meningitidis

    Haemophilus influenzae

  • ESPORO Estrutura formada por alguns bastonetes Gram positivos (Ex: Clostridium, Bacillus) quando expostos a condies adversas.

    So formas desidratadas, impermeveis e sem atividade metablica.

    Funo :

    Permitir a sobrevivncia da clula bacteriana em condies ambientais adversas tais como temperaturas extremas, dessecao, radiaes, presena de O2 , pH tais como temperaturas extremas, dessecao, radiaes, presena de O2 , pH extremos, alta osmolaridade, etc.

  • Composio do esporo:

    Cromossoma bacteriano Protenas essenciais (concentraes mnimas) Ribossomas Dipicolinato de clcio Envoltrios : Membrana interna

    Crtex (duas camadas de peptideoglicano)Membrana externaCapa de protena (tipo queratina)

  • Esporulao (6 a 8 horas)

    Germinao ( 90 minutos)Germinao ( 90 minutos)

  • BACTRIAS ESPORULADAS

    Clostridium tetani - TTANO

    Clostridium perfringens - GANGRENA GASOSAINFECO INTESTINAL

    Clostridium Bastonetes Gram positivos anaerbios presentes no intestinode animais e do homem e no solo sob a forma de esporos.

    INFECO INTESTINAL

    Clostridium botulinum - BOTULISMO

    Bacillus anthracis - PNEUMONIA

    Bacillus Bastonetes Gram positivos aerbios, presentes no ar.

  • ESPORULAO

    Aumento da viabilidade da bactriaou seja,

    maior resistncia a condies ambientais adversas

    CONSEQUNCIAS PARA O HOMEM :

    Maior transmissibilidade de doenas. Ex: Ttano, gangrena gasosa

  • CONSEQUNCIAS PARA O HOMEM :

    Preparo de materiais estreis

  • CONSEQUNCIAS PARA O HOMEM :

    Preparo de alimentos em conservas e enlatados. Ex: Botulismo

  • PLASMDIOS Material gentico extra-cromossomial, de replicao autnoma. Podem existir diferentes plasmdios, ou mesmo vrias cpias do mesmo plasmdio em uma bactria. Podem ser transferidos de uma bactria para outra, principalmente por conjugao.

    Composio qumica : DNA

    Funo : codificar caractersticas ADICIONAIS da clula bacteriana tais como: produo de pili F (plasmdio F), resistncia a antimicrobianos (plasmdio F), resistncia a antimicrobianos (plasmdios R),