Morfologia e estrutura bacteriana

Ivan Onone Gialain ivanonone@gmail.com

Características básicas de uma bactéria

Unicelular

Procarionte

Material genético espalhado no citoplasma

Podem se agrupar em diferentes padrões

Classificação das bactérias

Podemos dividir de acordo com:

◦ Tamanho

◦ Forma

◦ Agrupamento

Tamanho da bactéria

Poucas podem ser vistas a olho nú

◦ ~0,7mm

Normalmente entre 0,2µm a 4µm

Thiomargarita namibiensis

Forma da célula bacteriana

Sempre a forma de uma célula tem alguma relação com sua função ◦ Cocos – esferas

◦ Bacilos – bastões

◦ Espirilos – formato de saca rolhas – rígido

◦ Espirioquetas – formato de saca rolhas - flexível

Forma da célula bacteriana

Formatos de transição

◦ Cocobacilos – bacilos curtos ou cocos

alongados

◦ Vibriões – espirilos curtos – formato de vírgula

Cocobacilo

Vibrião

Arranjo das células

Como as células se agrupam ◦ Diplococos: pares

◦ Tétrades: 4 células em formato de quadrado

◦ Sarcina: 8 células em formato de cubo

◦ Estreptococos: várias bactérias em série

◦ Estafilococos: agrupados sem ordem – cacho de uvas

Estruturas de uma bactéria

Estruturas fundamentais

Externas ◦ Parede bacteriana

◦ Membrana plasmática

Internas ◦ Cromossomo – nucleóide

◦ Ribossomo

Parede bacteriana

Estrutura rígida – define a forma da célula

Proteção contra lise osmótica

Receptores para proteínas

Constituída por peptidioglicano

Peptidioglicano

Coloração Gram

Divisão de tipos bacterianos de acordo

com componentes da parede celular

Bactéria Gram-positiva

Bactéria Gram-negativa

Lipopolissacarídeo

Diferencial da Gram-negativa

Maior virulência

Gram positiva Gram negativa

Membrana plasmática Estrutura delgada que envolve a célula

Permeabilidade seletiva

Possuí certa rigidez

Morte celular em caso de rompimento

Membrana plasmática

Constituída por lipídios e proteínas

Exterior hidrofílico e interior hidrofóbico

Células procariontes possuem hopanóides

que atuam na rigidez da membrana

Funções da membrana plasmática

Permeabilidade seletiva

Ancoragem de proteínas

Processos de conservação de energia:

fotossíntese e respiração

Exportação de proteínas

Proteínas de membrana Proteínas transportadoras

Superfícies hidrofóbicas – região que atravessa a membrana

Superfícies hidrofílicas – contato como ambiente e o citoplasma

Interação com outras moléculas, transportando-as para o interior

Função: processos celulares, metabolismo energético e transporte

Possui proteínas de membrana

Sistemas de transporte

Difusão simples

Mediada por proteínas:

◦ Sempre necessitam de energia para o

funcionamento

Tipos de transporte

Uniportador – Transporta uma molécula

de maneira unidirecional

Antiportador – Transporta duas moléculas,

em sentidos opostos

Simportador – Transporta uma molécula

em conjunto com outra substância

Transporte simples

Uma única proteína faz o transporte de

substância através da membrana

Translocação de grupo

Modifica a substância quimicamente durante

o transporte

Modificada por fosforilação

Sistema fosfotransferase: grupo de proteínas

Sistema de transporte ABC

Uma proteína externa à membrana

Uma proteína transmembrana

Uma proteína no interior da bactéria

Cromossomo – nucleóide

DNA circular

◦ Dupla hélice

◦ Único cromossomo

Solto no citoplasma

Ribossomo

Única organela

Composto por proteína e RNA

Responsável pela produção de proteínas

Ribossomo

Formam também cadeias de RNAm

Ribossomos de procariotos são diferentes

dos de eucariotos

Estruturas não-fundamentais Externas ◦ Cápsula

◦ Flagelo

◦ Fimbria

◦ Pili

Internas ◦ Plasmídio

◦ Esporos

◦ Grânulos de Reserva

Cápsula ou camada limosa Estrutura que aumenta a virulência da bactéria

Formada normalmente por polissacarídeos ou polipeptídeos

◦ Cápsula: organizado em matriz compacta

◦ Camada limosa: composto facilmente deformável

Cápsula ou camada limosa

Auxilia na aderência da bactéria

Impede desidratação

Dificulta reconhecimento do sistema de

defesa

1- Cápsula 2- Camada limosa 3- Biofilme

Flagelo

Estrutura bem fina (15-20nm)

Gasta energia

Movimentação para a bactéria

Quimiotaxia - Fototaxia

Flagelo

Classificação de acordo com quantidade de

localização dos flagelos

◦ Monotríquio – um flagelo

◦ Lofotríquio – vários flagelos

◦ Anfitríquio – localizado na extremidade da célula

◦ Peritríquio – localizado ao redor da célula

Fímbria e pilus

Filamento distribuído ao longo da célula

Formado por proteína

Mais curtos que um flagelo

Normalmente um ou dois pili por célula e

várias fímbrias

Fímbria e pilus

Função

◦ Fímbria: aderência

◦ Pilus: aderência, locomoção e troca de material

genético (pilus “sexual”)

Fímbria e pili

Plasmídio Material genético não essencial

Molécula de DNA

Autoduplicação

Pode conferir vantagens à bactéria

Plasmídio

Esporo

Estrutura de sobrevivência

Chamado de endósporo

Quando as condições ambientais não são

compatíveis com a vida da bactéria

Esporo

Se mantém “dormente” até as condições

se tornarem favoráveis

Se desenvolve a uma nova bactéria

Contém o material genético da bactéria

Qual o perigo do endósporo

Resistência à esterilização

Grânulo de reserva

Diferentes conteúdos

Polímeros insolúveis em água

Recoberto por membrana lipídica (manter

pressão osmótica)

Morfologia e estrutura bacterianaCaracterísticas básicas de uma bactériaNúmero do slide 3Número do slide 4Classificação das bactériasTamanho da bactériaThiomargarita namibiensisNúmero do slide 8Forma da célula bacterianaNúmero do slide 10Forma da célula bacterianaNúmero do slide 12Arranjo das célulasNúmero do slide 14Número do slide 15Número do slide 16Número do slide 17Número do slide 18Número do slide 19Estruturas de uma bactériaEstruturas fundamentaisParede bacterianaPeptidioglicanoColoração GramNúmero do slide 25Número do slide 26Bactéria Gram-positivaBactéria Gram-negativaLipopolissacarídeoNúmero do slide 30Membrana plasmáticaMembrana plasmáticaNúmero do slide 33Funções da membrana plasmáticaNúmero do slide 35Proteínas de membranaPossui proteínas de membranaSistemas de transporteTipos de transporteNúmero do slide 40Número do slide 41Transporte simplesNúmero do slide 43Translocação de grupoNúmero do slide 45Sistema de transporte ABCNúmero do slide 47Cromossomo – nucleóideNúmero do slide 49RibossomoRibossomoNúmero do slide 52Estruturas não-fundamentaisCápsula ou camada limosaCápsula ou camada limosaNúmero do slide 56FlageloFlageloNúmero do slide 59Fímbria e pilusFímbria e pilusFímbria e piliPlasmídioPlasmídioEsporoEsporoNúmero do slide 67Número do slide 68Qual o perigo do endósporoGrânulo de reservaNúmero do slide 71