8/11/2011

rvore filogentica da vida

Citologia, morfologia e fisiologia bacteriana

Flaviano S. MartinsLaboratrio de Ecologia e Fisiologia de Microrganismos (J4-171) Departamento Microbiologia ICB/UFMG E-mail: flaviano@icb.ufmg.br Tel.: 3409-2737 / 3409-3018

Comparao entre o tamanho de uma clula bacteriana e uma clula eucariota (humana)

Tamanho da clula bacterianaGNERO Bacteroides Bordetella Mycoplasma Treponema Bacillus Escherichia Staphylococcus Azotobacter Beggiatoa Epulopiscium fishelsoni Tiomargarita namibiensis TAMANHO (m) 0,1 - 0,3 0,2 - 1,0 0,1 - 0,2 0,1 - 12 0,7 - 3,0 0,5 - 2,0 0,8 - 1,0 2,0 - 5,0 9,0 - 40 80 - 600 800 - 1000

1

8/11/2011

Forma e arranjo 1. CocosEpulopiscium fisheloniFormam arranjos

2. Bastonetes (bacilos) 3. Cocobacilos 4. Vibrio 5. Espirilos / Espiroquetas

Forma e arranjoCocos 1. Diplococos: cocos agrupados aos pares. (Neisseria) 2. Estreptococos: cocos agrupados em cadeias (Streptococcus) 3. Estafilococos: cocos em grupos irregulares, lembrando cachos de uva (Staphylococcus) 4. Ttrades: agrupamentos de quatro cocos. 5. Cubo/sarcina: agrupamentos de oito cocos em forma cbica. (Sarcina)

Diplococos

Estreptococos

Streptococcus mutans Streptococcus thermophillus

Neisseria gonorrhoeae

2

8/11/2011

Estafilococos

Ttrades

Micrococcus

Staphylococcus epidermidis Staphylococcus aureus

Sarcina

Forma e arranjoBastonetes (bacilos) 1. Diplobacilos: pares bastonetes agrupados aos

2. Estreptobacilos: bastonetes agrupados em cadeias 3. Paliada: bastonetes agrupados lado a lado como palitos de fsforosSarcina

Diplobacilos

Estreptobacilos

Klebsiella pneumoniae

Lactobacillus

3

8/11/2011

Paliada

Cocobacilos

Corynebacterium diphtheriae Bordetella pertussis (coqueluche)

Vibrio

Espirilos(forma espiralada, como um saca-rolhas)

Vibrio cholerae

Campylobacter Helicobacter pylori

Outras formas

Ultra-estrutura da clula bacteriana

Bifidobacterium

4

8/11/2011

FlageloNatureza qumica protica (flagelina)

Nmero e posio dos flageloMonotrquio

Funes: locomoo invaso antigenicidade Ocorrncia geralmente em bastonete e curvos (Vibrio, Escherichia coli, Salmonella, Bacillus, Pseudomonas) raramente em cocos (exceto alguns Enterococcus, Micrococcus, Ruminococcus)

Lofotrquio

Anfitrquio

Peritrquio

Pili (Pilus) / fmbriasNatureza qumica protica (pilina) Funes: adeso (pili comum) colonizao invaso conjugao (pili conjugativo, pili sexual) codificadas pelo plasmdeo F relacionado com a transferncia de material gentico durante a conjugao bacteriana

Pili (Pilus) / fmbriasOcorrncia Escherichia, Yersinia, Bordetella, Neisseria, Salmonella, Corynebacterium, Streptococcus, Enterococcus, Actinomyces

5

8/11/2011

Adeso de Escherichia coli no epitlio urinrio com pili comum

Pili conjugativo

Cpsula / GlicocliceNatureza qumica polissacardeos (exceto glutamato) homopolissacardica heteropolissacardica Bacillus poli-

Funes: aderncia antifagoctica anti-adesiva (interfere na fixao de fagos) reserva alimentar Streptococcus, Staphylococcus, Bacillus, Klebsiella, Brucella, Haemophilus

6

8/11/2011

Parede celularNatureza qumica varivel peptideoglicano 5-10%: G50%: G+ N-acetilglicosamina (NAG) cido N-acetilmurmico (NAM) tetrapeptdeo (4 aminocidos) pentaglicina

Parede celularParede de bactrias Gram-positivo Peptideoglicano (50%) Polissacardeos cido lipoteicico Parede de bactrias negativo Membrana externa (outer membrane) fosfolipdeos Lipoprotenas Protenas Lipopolissacaradeo (LPS) : endototina Peptideoglicano (5-10%)

Parede celularFunes: d forma e proteo clula crescimento e diviso celular mantm a presso osmtica intrabacteriana

Colorao de Gram

Parede celular das micobactriasMicobactrias ou B.A.A.R. Bacilos aerbios, imveis, no-formadores de esporos, de parede celular complexa rica em lipdios e ceras, especialmente cidos miclicos que so ligados covalentemente a lipidios (cidos arabnogalactmicos). Causadores da tuberculose (Mycobacterium tuberculosis) e da lepra (M. leprae).

7

8/11/2011

Parede celular das micobactriasA parede celular das micobactrias responsvel por muitas caractersticas das bactrias (por exemplo, cido resistncia, crescimento lento, resistncia aos detergentes, resistncia aos antibiticos e antisspticos comuns). Os diferentes lipdios da parede celular das micobactrias formam uma bicamada assimtrica que atuam como barreira a substncias aquosas tornando a superfcie celular hidrofbica e resistente a numerosos desinfetantes, lcoois e cidos.

MicoplasmaGrupo de bactrias sem parede ~ 0,3 m de tamanho Os micoplasmas podem viver dentro de clulas, sem matar a clula hospedeira, semelhana do que fazem os vrus e algumas bactrias, mas tambm podem viver e crescer fora das clulas, nos fluidos corporais, coisa de que os vrus no so capazes. So responsveis por doenas como inflamaes alrgicas, pneumonia atpica e outras doenas

Membrana citoplasmticaEstrutura: bicamada ~ MC dos eucariotos Natureza qumica fosfolpideos (20 a 30%) protenas (50 a 70%) ausncia de esteris Funes transporte ativo gerao de energia sntese de precursores de componentes celulares secreo de enzimas e toxinas

8

8/11/2011

MesossomoOnde se concentram enzimas respiratrias Desempenha papel na diviso celular

Reproduo: diviso binria simples

CitoplasmaRibossomos (70S) Grnulos de reserva

DNA cromossomo circular nico plasmdeos transposons

GenomaDNA fita dupla, circular Responsvel pelo informaes genticas armazenamento das

PlasmdeoPequena fita de DNA dupla fita Circular e extra-cromossomal Geralmente 5 a 1000 genes

Pode ocupar at 20% do citoplasma 1 a 5% do genoma bacteriano Podem existir diferentes plasmdeos na mesma bactria; e vrias cpias do mesmo plasmdeo. Vrios plasmdeos carream genes de resistncia

9

8/11/2011

EsporoComposio qumica: DNA Peptideoglicano gua cido dipicolnico Funo Resistncia Ocorrncia Bacillus, Clostridium, Sporosarcina Bacillus anthracis

Esporo

Clostridium tetani Clostridium botulinum Clostridium perfringens Clostridium difficille Clostridium chauvoei Clostridium septicum

esporo bacteriano X esporo fngico

Bibliografia de RefernciaMadigan; Martinko; Dunlap; Clark. MICROBIOLOGIA DE BROCK. 12 ed., Porto Alegre. 2010. Editora: Artmed. Captulo 28. Tortora; Funke; Case. MICROBIOLOGIA. 8 ed., Porto Alegre. 2005. Editora: Artmed. Captulos 14-17. Jawetz; Melnick; Adelberg. MICROBIOLOGIA MDICA. 24 ed. 2008.

10