Biologia geral das bactérias. Prof. Dario S. Zamboni, FMRP/USP - PDF
Download "Biologia geral das bactérias. Prof. Dario S. Zamboni, FMRP/USP"
Cláudio Amaro Cabral
1 Biologia geral das bactérias Prof. Dario S. Zamboni, FMRP/USP
2 Porque eu tenho que aprender estrutura bacteriana?
3 A estrutura das organelas bacterianas difere drasticamente das encontradas nas nossas células......aí está a base para o desenvolvimento dos antibióticos... inibição da síntese da parede celular inibição da síntese de proteínas inibição da síntese de ácidos nucléicos inibição da síntese de vitaminas
4 Além do mais, aprender a estrutura da célula bacteriana significa conhecer o inimigo, um processo fundamental para o combate às doenças infecçiosas
6 1- Estrutura bacteriana Formas bacterianas Antoni van Leeuwenhoek Primeiras observações microscópicas (1683)
7 1- Estrutura bacteriana Cocos Diplococo Estreptococo Tétrade Estafilococo
8 1- Estrutura bacteriana Formas básicas Bacilo Vibrião Streptobacilo Espirilo Cocobacilo Espiroqueta Estafilococo
9 1- Estrutura bacteriana Formas bacterianas Streptococcus pyogenes
10 1- Estrutura bacteriana Formas bacterianas Neisseria meningitidis Neisseria gonorrhoeae
11 1- Estrutura bacteriana Formas bacterianas Pseudomonas aeruginosa Escherichia coli
12 1- Estrutura bacteriana Formas bacterianas Vibrio cholerae Campylobacter jejuni
13 1- Estrutura bacteriana Formas bacterianas Treponema palidum
14 1- Estrutura bacteriana Capsula
15 1- Estrutura bacteriana Capsula Substâncias poliméricas extracelulares Reservatório de água, proteção contra dissecação Aderência Fator de virulência C. diphtheriae
16 1- Estrutura bacteriana Parede celular
17 1- Estrutura bacteriana Parede celular A estrutura da parede celular nos permite dividir as bactérias em dois grandes grupos: Gram positivas e Gram negativas
18 1- Estrutura bacteriana Parede celular A estrutura da parede celular permite dividir as bactérias em dois grandes grupos: Gram positivas e Gram negativas Cristal violeta Iodo Alcool Safranina Gram negativa Gram positiva
19 1- Estrutura bacteriana Parede celular Coloração de Gram Gram+ Gram-
20 Porque a coloração de Gram cora bactérias Gram-positivas e Gram-negativas diferencialmente?
21 Bactérias Gram-positivas Bactérias Gram-negativas
22 Gram + Gram -
23 1- Estrutura bacteriana Parede celular: peptidoglicana
24 Penicilina (beta-lactâmicos) Escherichia coli Vancomicina Penicilina se liga ao sítio ativo da transpeptidase, inibindo sua ação
25 A descoberta da Penicilina (beta-lactâmicos)
26 Penicilina (beta-lactâmicos) In 1929, Alexander Fleming, a doctor and researcher at St. Mary's Hospital in London, England, published a paper on a chemical he called "penicillin", which he had isolated from from a mold, Penicillium notatum Sir Alexander Fleming, 1952 Nobel Prize for Medicine 1944 Shared with Florey, and Chain
27 Penicilina (beta-lactâmicos)
28 A observação de Fleming fundamenta o princípio da metodologia utilizada até hoje para avaliar resistência bacteriana à antibióticos
29 Penicilina (beta-lactâmicos) In his 1945 Nobel Prize lecture, Fleming himself warned of the danger of resistance It is not difficult to make microbes resistant to penicillin in the laboratory by exposing them to concentrations not sufficient to kill them, and the same thing has occasionally happened in the body and by exposing his microbes to non-lethal quantities of the drug make them resistant. Sir Alexander Fleming, 1952 Nobel Prize for Medicine 1944 Shared with Florey, and Chain
30 Algumas bactérias não se coram com Gram... Para essas, é necessária coloração de Ziehl-Nielsen
31 A coloração de Ziehl-Nielsen
32 Bacilos Álcool Ácido Resistente: Gênero Mycobacterium Mycobacterium leprae (tecidos de pacientes com hanseniase) As colorações de Gram e de Ziehl serão realizadas na próxima aula prática
33 1- Estrutura bacteriana Membrana plasmática
34 1- Estrutura bacteriana Membrana plasmática Composição Região polar fosfato, hidrofílica Região apolar, ácidos graxos, hidrofóbica
35 1- Estrutura bacteriana Membrana plasmática Composição
36 1- Estrutura bacteriana Membrana plasmática Funções Transporte de solutos Produção de energia (transporte de elétrons e fosforilação oxidativa) Acomoda proteínas responsáveis pela biossíntese de lipídeos, peptideoglicanos, ácidos tecóicos, LPS, polisacarídeos Acomoda proteínas responsáveis pelo complexo de duplicação do DNA. Secreção
37 Na parede celular das Gram-negativas, encontra-se o Lipopolissacarídeo - LPS! LPS consiste de um açúcar e uma porção lipídeo! O açúcar do LPS é composto por duas partes: o antígeno O e o core polissacarídeo! O lipídeo A é a parte da molécula responsável pela toxicidade em animais Endotoxina: responsável por febre e choque séptico
38 1- Estrutura bacteriana Flagelos
39 Gram positivas 1- Estrutura bacteriana Flagelos Estrutura Gram negativas Estrutura basal Gancho Filamento Gram negativas
40 1- Estrutura bacteriana Flagelos A expressão do flagelo
41 1- Estrutura bacteriana Flagelos Função Locomoção Fator de virulência Quimiotaxia
42 1- Estrutura bacteriana Flagelos Função Capilar Salmonella
43 1- Estrutura bacteriana Flagelos
44 1- Estrutura bacteriana Esporos Formados por bactérias Gram positivas em condições de carência de água ou nutrientes Geralmente em bactérias encontradas no solo como Clostridium e Bacillus Formados a partir de uma divisão assimétrica
45 1- Estrutura bacteriana Esporos Terminal Subterminal Central Clostridium perfringens
46 1- Estrutura bacteriana Esporos Bacillus subtilis
47 1- Estrutura bacteriana Esporos Clostridium botulinum
48 1- Estrutura bacteriana Ribossomos Particulas responsáveis pela síntese proteica RNA (60%), proteína (40%); 70S (30+50) Livres no citoplasma
49 1- Estrutura bacteriana Plasmídeos Pequenas moléculas de DNA circulares Duplicação independente da cromossomal, números variados Geralmente não determinam característica estruturais Plasmídeos geralmente encodam fatores de virulência
50 1- Estrutura bacteriana Nucleóide Região nuclear (ausência de membrana) DNA dupla helice estabilizado por poliaminas Cromossomo circular
51 1- Estrutura bacteriana Fimbria ou Pili
52 1- Estrutura bacteriana Fimbria ou Pili Pequenos filamentos proteicos menores e mais numerosos que flagelos Somente em Gram negativas Observado somente por microscopia eletrônica E. coli Salmonella typhi
53 Fimbriae ou Pili! Importantes para a adesão das bactérias às células epiteliais Fimbriae! Importantes para a conjugação bacteriana e adesão às superfícies Pili
54 1- Estrutura bacteriana Fimbria ou Pili Conjugação (fimbria sexual)
55 Transferência gênica em bactérias Plasmídeo (fatores de resistência a antibióticos, exotoxinas)
56 Plamídeos: moléculas de DNA circular que têm sua própria origem de replicação Plamídeos de conjugação (plasmídeo F) possuem genes para os pili, capazes de transferirem cópias durante a conjugação Fatores de inserção
57 Transferência gênica em bactérias ocorre de três modos: Conjugação Transformação Transdução
58 CONJUGAÇÃO
59 IMPORTÂNCIA??????
60 A importância médica da conjugação bacteriana Resistência a antibioticos E. coli isolado clinico E. coli laboratorio Co-cultivo A A A D B D B D B C C C Bactéria controle (susceptível a todos os antibióticos)
61 Transferência gênica em bactérias ocorre de três modos: Conjugação Transformação Transdução
62 Transformação bacteriana Bactéria recebe DNA nu do ambiente e o incorpora, podendo passá-lo à progênie. Célula precisa estar competente. Importate rota de intercâmbio genético no meio ambiente
63 TRANSFORMACÃO Fred Griffith; Transformacão; Oswald T. Avery; DNA: Molécula da hereditariedade.
64 Transferência gênica em bactérias ocorre de três modos: Conjugação Transformação Transdução
65 Transdução Transferência de genes bacterianos por intermédio de bacteriófagos Transdução Lítica e Lisogênica do Fago lambda
66 Transdução Transferência de genes bacterianos por intermédio de bacteriófagos Transdução Lítica e Lisogênica do Fago lambda
67 Transdução Transferência de genes bacterianos por intermédio de bacteriófagos Transdução Lítica e Lisogênica do Fago lambda
68 TRANSDUÇÃO ESPECIALIZADA
69 Exemplo: TOXINA DIFTÉRICA Fotomicrografia do Corynebacteriofago β Nem todos C. diphtheriae produzem toxina; Gene localizado em bacteriófagos β e ω; Transferidos entre bactérias por transdução; DtxR (proteína regulatória). Toxina expressa em baixa [ ] de Ferro.
70 Transferência gênica horizontal: Gera grande variabilidade bacteriana e pode transferir genes de resistência a antibióticos, toxinas...
71 A Transferência do material genético entre as bactérias ocorre de três modos: a) conjugação - contato físico temporário entre duas bactérias b) transformação - transferência de fragmento de DNA nu c) transdução - transporte de DNA bacteriano pelos bacteriófagos Plasmídeos Transportam material genético entre cromossomos bacterianos e dentro dos cromossomos Causam rápida alteração de fenótipos (genes de resistência, exotoxinas, etc)
72 Prédio Central, FMRP/USP
MICROBIOLOGIA GERAL. Bacteriologia. André Fioravante Guerra. Bacteriologia
MICROBIOLOGIA GERAL Bacteriologia André Fioravante Guerra Bacteriologia Valença, 1ª Edição, 2015. 20p. Disponível em: www.microbiologia-de-alimentos.com BACTERIOLOGIA A bacteriologia é a ciência que estuda
Principais fatores de virulência e mecanismos de patogenicidade de bactérias. Prof. André Ferraz
Principais fatores de virulência e mecanismos de patogenicidade de bactérias Prof. André Ferraz Introdução Portas de entrada - Membranas mucosas. - Pele. - Via parenteral. Portas de entrada - Membranas