Aula 8 - Bacteriologia: biofilmes, flagelos, inclusões, esporos. Flashcards
RECORDA: O que é a cápsula?
RECORDAR: A cápsula é, geralmente, uma estrutura externa à parede e que está presente apenas em alguns organismos. A sua natureza é essencialmente polissacarídica, mas existem exceções em que esta cápsula é de natureza polipeptídica. Impede o reconhecimento pelo sistema imunológico do hospedeiro (processo de fagocitose menos eficaz). Evita a perda de água. Confere capacidade de provocar doença dada a capacidade de adesão conferida pelos polissacarídeos da cápsula.
Caracteriza a composição química de bactérias Gram positivas.
Bacillus anthracis:
Composição: Polipeptídica, Ácido D-glutâmico
Bacillus megaterium:
Composição: Mista (açúcares, açúcares aminados), Ácido D-glutâmico, Açúcares
Streptococcus mutans:
Composição: Polissacarídica, Glucose (dextrano), Açúcares, Açúcares aminados
S. pneumoniae:
Composição: Polissacarídica, Açúcares, Açúcares aminados, Ácidos urônicos, N-acetil-glucosamina, Ácido glucurônico
S. pyogenes:
Composição: Polissacarídica, Glucose, Galactose, Glucosamina, Ácido glucurônico
Caracteriza a composição química de bactérias Gram negativas.
Acetobacter xylinum:
Composição: Polissacarídica, Glucose (celulose)
Escherichia coli:
Composição: Polissacarídica, Glucose, Galactose, Fucose, Ácido glucurônico
Pseudomonas aeruginosa:
Composição: Polissacarídica, Ácido manurônico
Azotobacter vinelandii:
Composição: Polissacarídica, Ácido glucurônico
Agrobacterium tumefaciens:
Composição: Polissacarídica, Glucose (glucano)
O que é um biofilme?
Um biofilme é um conjunto de vários tipos de microrganismos, recobertos e unidos por uma matriz de polissacarídeos, que adere a uma superfície. Esta matriz não recobre o microrganismos individualmente, mas envolve todo o seu conjunto. A formação de biofilmes é importante nas canalizações, por exemplo.
Como são formados os biofilmes?
1) Adesão a uma superfície (biótica ou abiótica);
2) Produção de polissacáridos (camada de limo/slime layer);
3) Proliferação das das bactérias iniciais
incorporação de outras;
4) Diferenciação metabólica, fenómenos de quorum-sensing e transferência genética;
5) Formação de um ambiente que protege as
bactérias de agentes biocidas e do sistema imunológico.
Como se comportam as bacérias no biofilme?
As primeiras bactérias vão se unindo devido à produção de matriz de polissacarídeos. Outras bactérias vão se juntando, mesmo que estas não tenham a capacidade de produzir esta matriz polissacarídica. A existência de uma barreira física protege as bactérias que estão no seu interior de biocidas. Algumas bactérias do interior do biofilme começam a adotar comportamentos de simbiose. Os microrganismos que estão no interior do biofilme têm um comportamento diferente dos que estão em suspensão, mesmo que sejam da mesma espécie diferenciação. A remoção do biofilme da superficie à qual se agarrou é um processo difícil.
Nota: As bactérias que iniciam a formação do biofilme podem ou não ter cápsula. A presença/ausência desta estrutura não está relacionada com a capacidade de produzir esta matriz polissacarídica.
O que é que fibrose cística se relaciona com biofilmes?
Indivíduos com fibrose cística (doença genética) têm dificuldade em produzir muco no sistema respiratório, o que dificulta a remoção de microrganismos dos pulmões. Estas pessoas estão sujeitas a infeções crónicas, sendo um dos tipos de bactérias responsáveis por estas infeções as pseudomonas, Estas produzem biofilmes nos pulmões.
O biofilme é resistente a antibióticos?
Bactérias que ficam no interior de um biofilme não têm acesso a uma grande quantidade de oxigénio, pelo que o seu estado metabólico no interior (estado dormente; as bactérias estão viáveis, mas não se replicam) é diferente do seu estado metabólico no exterior do biofilme (estado ativo; as bactérias estão viáveis e replicam-se). Este estado de dormência faz com que estas estejam menos sujeitas à ação dos antibióticos, cuja eficiência é máxima quando as bactérias estão num estado ativo.
Sistema imunológico e biofilme.
Na presença de biofilmes o sistema imunológico pode não conseguir destruir as bacterias e na tentativa atacar as próprias células do hospedeiro.
O que são as fimbrias e os pili?
As bacterias podem ter filamentos constituídos por proteínas, as fimbrias. Estas ajudam na adesão a superfícies. Os pili têm em comum o facto de serem de natureza proteica e filamentoso, mas está mais associada a transferência de genes entre bacterias pela pili.
O que é um flagelo?
Os flagelos são estruturas de locomoção. Há diferentes tipos de flagelos, mas são difíceis de ver em microscopia eletrónico, pois são muito finos. O corpo basal do flagelo bacteriano é semelhante a ATPase, e leva a rotação do flagelo para o movimento.
Como acontece a movimentação bacteriana?
Se o flagelo rodar no sentido do relógio vamos ter um movimento não definido (sem deslocação). Se o flagelo rodar no sentido contrário ao relógio, temos um movimento para a frente. São as proteínas do interruptor que determinam o movimento.
Como é regulado o movimento dos flagelos?
A direção de rotação do flagelo tem a ver com cascatas de sinalização, que dependem do ambiente onde se encontra de bactéria (proximidade a nutriente/toxina), permitindo que a bactéria faça um movimento favorável à sua proliferação. As proteínas do interruptor do flagelo são sensíveis a uma proteína fosforilada, o que desencadeia uma cascata de fosforilações e desfosforilações que ativam/inativam recetores à superfície de bactérias. Estas cascatas são muito rápidas, permitindo uma rápida alteração do tipo de movimento do flagelo. Esta atração por moléculas químicas (nutrientes, por exemplo) ou repulsão por outras moléculas químicas (toxinas, por exemplo) denomina-se quimiotaxia. Estes movimentos implicam um gasto de energia sob a forma de um potencial de protões. (CheA)
O que é o nucleoide?
-Não existe invólucro nuclear
-Compostos de DNA circular (60%), RNA, proteína
-Proteínas do nucleóide NÃO são histonas
-Plasmídeos
O interior de uma célula bacteriana não é um espaço vazio. O nucleoide é a região onde se concentra o DNA das bactérias, em geral constituído por um único cromossoma, circular, na forma enrolada ou super- enrolada. Pode existir ainda DNA adicional, sob a forma de plasmideos. O DNA presente no nucleoide pode estar associado a RNA, mas não a histonas!
O que são corpos de inclusão?
No citoplasma podem existir outras estruturas, como os corpos de inclusão, Estas regiões continham lípidos, mas ao fazer a preparação e ao fixá-la, estes acabam por sair, pelo que observamos um espaço vazio nas regiões que in vivo eram ocupadas por corpos de inclusão.