Glicocálice: Produzido dentro da célula e secretado para a superfície celular. Situado externamente à parede celular, composto por polissacarídeos, polipeptídeos ou ambos.
Funções:
Fixação
Nutrição
Biofilmes bacterianos
Glicocálice: Chamado de cápsula quando firmemente aderido à parede celular.
Cápsula: Contribui para a virulência bacteriana, protege as bactérias patogênicas da fagocitose.
Flagelos: Movimentação por rotação. Certas bactérias patogênicas podem ser identificadas por suas proteínas flagelares.
Endoflagelos (Filamentos axiais): Presentes em espiroquetas.
Fímbrias: Fixação.
Pili: União de células bacterianas para transferência de DNA.
Parede Celular
Semirrígida, protege a membrana plasmática, dá forma à célula.
Contribui para algumas bactérias causarem doenças.
É local de ação de alguns antibióticos.
Rede macromolecular de peptideoglicana.
Gram-positivas e Gram-negativas
Gram-positivas: Muitas camadas de peptideoglicana. Presença de ácidos teicóicos.
Gram-negativas: Camada fina de peptideoglicana + membrana externa. Membrana externa – presença de LPS: endotoxina, febre e choque.
Estruturas Internas à Parede Celular
Membrana plasmática: Menos rígida, não contém esteroides (ex: colesterol). Digestão de nutrientes e produção de energia.
Citoplasma
Área nuclear contendo DNA.
Ribossomos: 70S.
Inclusões: Depósito de reservas.
Nucleoide
Uma única molécula longa e contínua de DNA de fita dupla, arranjada de forma circular, denominada cromossomo bacteriano.
Plasmídeos: Pequenas moléculas de DNA de fita dupla, circulares.
Inclusões
Grânulos polissacarídicos: glicogênio e amido.
Inclusões lipídicas.
Endósporos
Quando os nutrientes essenciais se esgotam, certas bactérias Gram-positivas, como as dos gêneros Clostridium e Bacillus, formam células especializadas de “repouso”, denominadas endósporos.
Exclusivos das bactérias, os endósporos são células desidratadas altamente duráveis, com paredes espessas e camadas adicionais.
Quando liberados no ambiente, podem sobreviver a temperaturas extremas, falta de água e exposição a muitas substâncias químicas tóxicas e radiação.
Reprodução Assexuada
Bipartição ou cissiparidade: Ocorre a duplicação do DNA bacteriano e uma posterior divisão em duas células. As bactérias multiplicam-se por este processo muito rapidamente quando dispõem de condições favoráveis.
Esporulação
Algumas espécies de bactérias originam, sob condições ambientais hostis, estruturas resistentes denominadas endósporos.
Os endósporos são muito resistentes ao calor.
Gêneros Bacillus e Clostridium – produtores de endósporos.
Reprodução Sexuada
Transferência de fragmentos de DNA de uma célula para outra.
O DNA da bactéria doadora se combina com o da receptora.
As novas combinações serão transmitidas às células-filhas quando a bactéria se dividir.
A transferência de DNA de uma bactéria para outra pode ocorrer de três maneiras: transformação, transdução e conjugação.
Transformação
A bactéria absorve moléculas de DNA dispersas no meio e são incorporadas à cromatina.
Esse DNA pode ser proveniente, por exemplo, de bactérias mortas. Esse processo ocorre espontaneamente na natureza.
Transdução
As moléculas de DNA são transferidas de uma bactéria a outra usando vírus como vetores (bacteriófagos).
Conjugação
Pedaços de DNA passam diretamente de uma bactéria doadora para uma receptora através de microscópicos tubos proteicos, chamados pili.
Transferência horizontal de genes é um processo em que um organismo transfere material genético para outra célula que não é sua descendente.
Transferência vertical ocorre quando um organismo recebe material genético do seu antecessor, por exemplo, dos pais ou de uma espécie a partir da qual evoluiu.
Resistência a Drogas Antimicrobianas
As diferenças genéticas das bactérias se originam de mutações aleatórias.
Essas mutações podem se espalhar horizontalmente entre as bactérias por processos como a transformação, a conjugação ou a transdução.
A resistência a drogas frequentemente é carreada por plasmídeos ou transposons.
Transposon: Um pequeno fragmento de DNA que pode se mover de uma molécula de DNA para outra.
As mutações adquiridas são transmitidas por mecanismos normais de reprodução.
Antibióticos: Ação sobre a Célula Bacteriana
Bactericida: Matam diretamente os microrganismos.
Bacteriostática: Inibe seu crescimento, facilitação para as células de defesa (Ex: fagocitose).
Inibição da Síntese da Parede Celular
Inibem a síntese da parede celular da bactéria.
Impedem a síntese completa do peptideoglicano (Ex: Penicilina).
Atuam nos ribossomos 70S das bactérias (Ex: cloranfenicol, eritromicina, tetraciclinas, estreptomicina).
Dano à Membrana Plasmática
Alterações na membrana plasmática.
Ex: polimixina B causa a ruptura da membrana plasmática ao se ligar aos fosfolipídeos.
Inibição da Síntese de Ácidos Nucleicos
Interferem com os processos de replicação e transcrição do DNA dos microrganismos.
Ex: rifampina, quinolonas.
Inibição da Síntese de Metabólitos Essenciais
Inibição competitiva de uma enzima.
Adição de um antimetabólito muito semelhante ao substrato normal da enzima.
Ex: sulfanilamida, sulfonas, trimetoprim.
Mecanismos de Resistência
Prevenção da entrada no sítio-alvo.
Destruição ou inativação da droga (por exemplo, pela ação da ß-lactamase).
Ocorrência de alteração nos sítios-alvo da droga.
Efluxo celular da droga (ejeção) – bombeia a droga para fora da célula antes que possa se tornar efetiva.