morfologia, citologia e fisiologia bacteriana enfermagem · Ácidos graxos comp. hidrofóbicos ......
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UNIVERSIDADE FEDERAL DE JUIZ DE FORA
DEPARTAMENTO DE PARASITOLOGIA, MICROBIOLOGIA E IMUNOLOGIA
Professora: Vânia Lúcia da Silva
Morfologia, Citologia e Fisiologia Bacteriana
Enfermagem
Dia Hora Local Assunto Professor
06/03 – 3ª feira 09 às 12 Sala 04B Introdução à microbiologia – Morfologia, Citologia e Fisiologia Bacteriana Vânia
07/03 - 4ª feira 13 às 15 LAB.PRAT. Biossegurança no laboratório de microbiologia /Meios de cultura / Ubiquidade
bacteriana –coleta Márcio/Luzia/Ari
13/03 - 3ª feira 09 às 12 Sala 04B Genética bacteriana e Patogênese bacteriana Vânia
14/03- 4ª feira 13 às 15 LAB.PRAT. Leitura - Ubiquidade de microrganismos/Controle da população microbiana Márcio/Luzia/Ari
20/03 - 3ª feira 09 às 12 Sala 04B Controle de população bacteriana: agentes físicos, desinfetantes, biocidas e
antibióticos Vânia
21/03 - 4ª feira 13 às 15 LAB.PRAT. Leitura - Controle da população microbiana / Técnica de coloração de GRAM
Coleta de Staphylo (swab nasal), Strepto (swab da garganta) e Enterobacteria Márcio/Luzia/Ari
27/03 - 3ª feira 09 às 12 Sala 04B 1º TVC Bacteriologia Vânia
28/03 - 4ª feira 13 às 15 LAB.PRAT. Leitura da coleta Márcio/Luzia/Ari
03/04 - 3ª feira 09 às 12 Sala 04B Bactérias associadas às infecções de pele e tecidos moles Analice
04/04 - 4ª feira 13 às 15 Sala 03B Bactérias associadas às infecções de trato respiratório Analice
10/04 - 3ª feira 09 às 12 Sala 04B Bactérias associadas às infecções urinárias, ginecológicas e peri/neonatais Vânia
11/04 - 4ª feira 13 às 15 Sala 03B Bactérias associadas às DSTs Analice
17/04 - 3ª feira 09 às 12 Sala 04B Bactérias associadas às infecções gastrintestinais Vânia
18/04 - 4ª feira 13 às 15 Sala 03B Bactérias transmitidas por vetores e zoonoses Analice
24/04 – 3ª feira 09 às 12 Sala 04B Infecções relacionadas ao serviço de saúde (IRAS) Vânia
25/04 - 4ª feira 13 às 15 Sala 03B Características gerais, morfologia e citologia dos fungos Rosângela
01/05 - 3ª feira 09 às 12 Sala 04B FERIADO ---
02/05 - 4ª feira 13 às 15 Sala 03B 2º TVC - Bacteriologia Vânia / Analice
08/05 - 3ª feira 09 às 12 Sala 04B Fisiologia e taxonomia dos fungos; Drogas antifúngicas Rosângela
09/05 - 4ª feira 13 às 15 LAB.PRAT. Isolamento dos fungos Márcio/Luzia/Ari
15/05- 3ª feira 09 às 12 Sala 04B Introdução à micologia médica (Epidemiologia, diagnóstico tratamento e profilaxia das
micoses) Márcio
16/05 - 4ª feira 13 às 15 LAB.PRAT. Identificação dos fungos Márcio/Luzia/Ari
22/05 - 3ª feira 09 às 12 Sala 04B Agentes de micoses superficiais e cutâneas Márcio
23/05 - 4ª feira 13 às 15 Sala 03B Agentes de micoses subcutâneas e sistêmicas Márcio
29/05 - 3ª feira 09 às 12 Sala 04B Agentes de micoses superficiais e profundas Márcio
30/05 - 4ª feira 13 às 15 Sala 03B 2º TVC - Micologia Márcio
05/06 - 3ª feira 09 às 12 Sala 04B Características gerais dos vírus/ Replicação viral/Interação vírus-célula André
06/06 - 4ª feira 13 às 15 Sala 03B Patogênese das infecções virais/antivirais Aripuanã
12/06 - 3ª feira 09 às 12 Sala 04B Agentes de viroses multissistêmicas e Agentes de viroses do trato entérico André
13/06 - 4ª feira 13 às 15 Sala 03B Herpesvírus/Papilomavírus humano/vacinas Aripuanã
19/06 - 3ª feira 09 às 12 Sala 04B Vírus da imunodeficiência humana (HIV) e Agentes de viroses do trato respiratório Aripuanã
20/06 - 4ª feira 13 às 15 Sala 03B Agentes de hepatites virais e Arboviroses Aripuanã
28/06 - 5ª feira A
definir A definir 3 º TVC- Virologia Aripuanã
03/07- 3ª feira 09 às 12 Sala 04B 2ª CHAMADA DE TODAS AS PROVAS PARA ALUNOS FALTOSOS Aripuanã
Universidade Federal de Juiz de Fora - Instituto de Ciências Biológicas
Departamento de Parasitologia, Microbiologia e Imunologia.
Disciplina: MICROBIOLOGIA GERAL E APLICADA
Curso: Enfermagem – 2º E 3° Períodos
Professores: Vânia, Aripuanã, André, Analice e Márcio
Local: ICH antigo (salas 04B na terça e 03B na quarta)
Professor coordenador da disciplina: Aripuanã Sakurada Aranha Watanabe PROGRAMAÇÃO – 1º SEMESTRE LETIVO DE 2018
Aproveitamento mínimo: 60%
Freqüência mínima: 75%. 1º TVC: 25pts; 2º TVC: 25pts; 3º TVC: 25 pts; 3º TVC: 25 pts.
Bibliografia
JAWETZ, E.; MELNICK, J.L. & ADELBERG, E. Microbiologia Médica, 26ª edição, Editora
McGraw-Hill Interamericana do Brasil, 2014.
LACAZ, C.S.; PORTO, E.; MARTINS, J.E.C.; VACCARI, E.M.H.; MELO, N.T. Tratado de Micologia
Médica, 9ª edição, Editora Sarvier, 2002.
MURRAY, PATRICK R.; PFALLER, MICHAEL A.; ROSENTHAL, KEN S., Microbiologia Médica, 7ª
edição, Editora Elsevier, 2014.
SANTOS, ROMANOS & WIGG. Introdução à virologia humana, 2ª edição, Editora Guanabara-
Koogan, 2015.
TORTORA, G.J.; FUNKE, B.R. & CASE, C.L. Microbiologia, 10ª edição, Editora Artmed, Porto
Alegre, 2011.
TRABULSI, L.R. Microbiologia, 6ª edição, Editora Atheneu, 2015.
ZAITZ, CLARISSE; CAMPBELL, IPHIS; MARQUES, SÍLVIO A.; RUIZ, LIGIA R. B.; FRAMIL,
VALÉRIA, M. S. Compêndio de Micologia Médica, 2ª edição, Editora Guanabara Koogan /Grupo
Gen, 2010.
As bactérias de importância médica são caracterizadas
morfologicamente por:
Morfologia Bacteriana
Tamanho
Arranjo
Forma
Variam de 0,3 por 0,8
μm até 10 por 25 μm.
As espécies de maior
interesse médico medem
entre 0,5 a 1,0 μm por 2 a 5
μm.
Tamanho
• Esférica: Cocos Grupo homogêneo em relação ao tamanho,
sendo células menores (0,8 a 1,0 μm).
• Cilíndrica: Bacilos Forma de bastão, podendo ser longos ou
delgados, pequenos ou grossos, extremidade reta, ou arredondada.
• Espiralada =>Espirilos: possuem corpo rígido e se movem às custas de flagelos externos. =>Espiroquetas: são flexíveis e locomovem-
se provavelmente às custas de contrações do citoplasma
Forma
Cocobacilos: bacilos muito curtos. Ex.: Prevotella
Vibriões: espirilos muito curtos, assumindo formas de vírgula. Ex.: Vibrio cholerae
Formas de transição
Cocos
Diplococos: cocos agrupados aos pares. Ex: Neisseria
Tétrades: agrupados de 4 cocos Sarcina: 8 cocos em forma cúbica
Estreptococos: cocos agrupados em cadeia. Ex: Streptococcus
Estafilococos: cocos em arranjos irregulares. Ex: Staphylococos
Arranjo
Locomoção: movimento rotatório
Formam longos filamentos que partem do corpo da bactéria e se estendem externamente à parede celular.
Ancorado na superfície da célula
Proteína flagelina
Flagelos
Natureza protéica (pilina)
Mais curtos que os flagelos
Aderência
Fímbria ou Pili F – transferência de material genético durante a conjugação
Fímbrias/pili
Pilus associado
a conjugação
Estruturas externas à parede celular
Polímero viscoso e gelationoso situado externamente à parede celular, composto de polissacarídeo e/ou polipeptídeo. • Proteção da célula bacteriana contra desidratação. • Aderência – auxiliam na ligação da bactéria à superfícies
bióticas ou abióticas. • Proteção - resistência à fagocitose pelas células de defesa do
corpo (fator de virulência). => bactérias encapsuladas são mais VIRULENTAS do que as não
encapsuladas.
Cápsula
Bactéria Bactérias com parede celular
Parede celular típica
Parede celular atípica
Bactérias sem parede celular
Gram + Gram -
• Micoplasmas • Ureaplasmas
• Micobactérias • Espiralados • Clamidias • Riquétsias • Maioria das bactérias de
importância médica
Parede celular
Confere rigidez estrutural à célula.
Proteção contra lise osmótica.
Sítio receptor para proteínas e outras moléculas.
Constituída de peptidioglicano
Parede celular
Composição do tetrapeptídeo
Contém L e D aminoácidos, sempre ligado ao NAM.
Ligações cruzadas entre o COOH terminal do aminoácido de um
tetrapeptídeo e o grupo NH2 do aminoácido do tetrapeptídeo vizinho.
L-alanina
D-ácido glutâmico
L-lisina
D-alanina
L-alanina
D-ácido glutâmico
L-lisina
D-alanina
Ligação cruzada
Várias camadas de peptidioglicano (cerca de 90% da parede) Ácido teicoico (polissacarídeo ácido com resíduo de glicerol fosfato ou ribitol fosfato).
Parede celular de Gram positiva
Poucas camadas de peptidioglicano (cerca de 10%) Membrana externa - Lipopolissacaríedo (LPS) - Proteínas: porinas, lipoproteínas
Espaço periplasmático – entre a membrana externa e membrana citoplasmática
Parede celular de Gram negativa
•Internamente => camada de fosfolipídeos e lipoproteína, ancorada ao peptidioglicano. • Externamente => lipopolissacarídeo (LPS)
Parede celular de Gram negativa
Membrana
citoplasmática
Membrana externa
Citoplasma
Lipopolissacarideo
Espaço periplasmático e
lipoproteínas
Peptideoglicano
3 componentes ligados covalentemente: lipídeo A, polissacarídeo cerne e
polissacarídeo O.
ENDOTOXINA
Diarreia, vômitos, febre e choque
potencialmente fatal
Estrutura do LPS
Parede celular atípica
Parede celular de Mycobacterium
Gram +
Gram - Micobacterias
Bi-camada lipídica
Peptídeoglicano
LPS
Porina
Ácido Micólico
Arabnogalactose
Glicolipídio(lipoarabnomanana)
Lipídios acil(ceras)
Gram +
Gram - Micobacterias
Bi-camada lipídica
Peptídeoglicano
LPS
Porina
Ácido Micólico
Arabnogalactose
Glicolipídio(lipoarabnomanana)
Lipídios acil(ceras)
proteínas + bicamada lipídica
Fosfolipídeos
Ácidos graxos Comp. hidrofóbicos
Glicerol fosfato hidrofílicos
Estrutura fina (8 nm) e fluida Composição química
Total ou parcialmente
imersas na bicamada
Estruturas internas à parede celular Membrana citoplasmática
Funções:
Barreira de permeabilidade da célula que separa o citoplasma do ambiente
Transporte de substâncias
Processos de obtenção de energia: respiração => MESOSSOMOS
Membrana citoplasmática
Citoplasma
Componentes citoplasmáticos
Nucleóide
Água, compostos de baixo peso molecular, macromoléculas, íons inorgânicos.
Sítio de reações químicas
Cromossomo bacteriano, DNA circular, dupla hélice, contém informações
necessárias à sobrevivência da célula, capacidade de replicação
Grânulos de reserva ou inclusões
Grânulos de glicogênio, amido, lipídeos, polifosfato, óxido de ferro (magnetossomos)
• Estruturas altamente diferenciadas e possuem pouca quantidade de água. Resistentes ao calor, desidratação, valores extremos de pH, radiação • Atuam como estrutura de sobrevivência - condições ambientais desfavoráveis - Baixa atividade metabólica
Ciclo de vida de uma bactéria formadora de endósporos.
Esporos Bacterianos - Endósporos
Forma de sobrevivência e não de REPRODUÇÃO
Conjunto de todas as reações químicas dentro de uma célula
Fisiologia
Anabolismo Conjunto de processos biossintéticos que requerem energia e que formam os componentes celulares a partir de moléculas menores.
Catabolismo Conjunto de processos de degradação de moléculas e nutrientes que liberam energia. Fornecem energia para as reações anabólicas.
Nutrição dos microrganismos
As células bacterianas são formadas a partir de substâncias químicas
denominadas nutrientes.
Os nutrientes captados do ambiente são transformados em constituintes
celulares ou usados para liberar energia para a célula.
Macronutrientes Micronutrientes
Fatores de crescimento
* Classificados de acordo com a sua concentração e importância na célula bacteriana
* necessários em quantidades maiores
Macronutrientes Funções
Carbono (Compostos orgânicos, CO2)
Constituintes de carboidratos,
lipídeos, proteínas e ácidos
nucleicos.
Oxigênio (O2, H2O, comp. orgânicos)
Nitrogênio (NH4, NO3, N2, comp. org.)
Hidrogênio (H2, H2O, comp. Orgânicos)
Fósforo (PO4)
Enxofre (SO4, HS, S, comp. enxofre)
Potássio (K+) Atividade enzimática, cofator para
várias enzimas
Cálcio (Ca2+) Cofator de enzimas, componente
do endósporo
Magnésio (Mg2+) Cofator de enzimas, estabiliza
ribossomos e membranas
Ferro (Fe2+/Fe3+) Constituição de citocromos e
proteínas ferro enxofre
(transportadores de elétrons),
cofator de enzimas.
Macronutrientes
* requeridos em pequenas quantidades; íons metálicos; cofatores para várias enzimas
Micronutrientes
Elementos Funções
Manganês Presente nas enzimas que quebram a água no fotossistema II dos
fototrópicos oxigênicos e nas superóxido dismutases.
Cobalto Presente vitamina B12 e transcarboxilases
Zinco Presente nas metalopeptidases, metaloenzimas, DNA e RNA
polimerases
Cobre Enzimas envolvidas na respiração
Molibdênio Presente nas enzimas molibdênio nitrogenases, nitrato redutases
Cromo Metabolismo da glicose
Níquel Presente nas enzimas hidrogenases e ureases
Selênio Ocorre no tRNA, formato-desidrogenases e oxirredutases
Tungstênio Presente nas formato-desidrogenases e oxitransferases
Compostos orgânicos requeridos em pequenas quantidades e somente por algumas bactérias que não podem sintetizá-los.
Muitos microrganismos são capazes de sintetizá-los.
Três grupos principais
Fatores de crescimento
Aminoácidos
Vitaminas
Purinas Pirimidinas
Conceitos básicos
• Glicólise: oxidação da glicose a ácido pirúvico com produção de ATP e NADH.
• Ciclo de Krebs: oxidação de acetil-CoA (um derivado do ácido pirúvico) a dióxido de carbono, com produção de ATP, NADH e FADH2.
• Cadeia de transporte de elétrons: Cascata de reações de oxirredução envolvendo uma série de transportadores de elétrons. A energia dessas reações é utilizada para gerar grande quantidade de ATP.
Compostos orgânicos são
completamente degradados
O2 é o aceptor final dos
elétrons
Respiração aeróbica
Processo no qual os compostos orgânicos são completamente
degradados, e uma molécula diferente do O2 é o aceptor final dos
elétrons (carbonato, sulfato, nitrato, fumarato).
A quantidade de ATP gerada na respiração anaeróbica varia de
acordo com o microrganismo e a via.
Tem rendimento energético menor do que a respiração
aeróbica.
Respiração anaeróbica
• Não requer ciclo de Krebs ou CTE
• Utiliza molécula orgânica como aceptor final de elétrons.
• Não requer oxigênio, mas pode ocorrer na presença deste.
• Produz pequenas quantidades de ATP (grande parte da energia permanece nas ligações químicas dos compostos orgânicos formados).
Processo no qual os compostos orgânicos são parcialmente degradados
Fermentação
Os microrganismos em crescimento estão, na verdade,
aumentando o seu número e se acumulando em colônias
COLÔNIAS - grupos de células (visualização sem utilização
de microscópio).
Crescimento microbiano – refere-se ao aumento do número e não do tamanho
das células.
Crescimento microbiano
Fatores necessários para o crescimento microbiano
Químicos
Físicos - químicos (ambientais)
Macronutrientes
Micronutrientes
Fatores de crescimento
Temperatura
pH
Pressão osmótica
Oxigênio
Água
Efeito do pH no crescimento microbiano
A maioria das bactérias cresce melhor dentro de variações pequenas de pH, sempre perto da neutralidade, entre pH 6,5 e 7,5.
pH
A capacidade dos
microrganismos se adaptar
a pressões osmóticas
chama-se
OSMOADAPTAÇÃO.
Pressão osmótica
As bactérias se multiplicam por fissão binária, um processo que ocorre devido à formação de septos, que se dirigem da superfície para o interior da célula, dividindo a bactéria em duas células filhas.
O período da divisão celular depende do tempo de geração de cada bactéria.
Tempo de geração: tempo necessário para uma célula se dividir em duas
Ciclo celular bacteriano