Profa. Dra. Ana Paula de Oliveira Menezes 

Prof. Dr. Marcos Costa Silva

Origem da Palavra

Etimologicamente o termo Microbiologia vem do grego e resulta da união das palavras “Mikros” que significa pequeno, “Bios” vida e “Logos” ciência. 

O Microbiologista

Profissional que atua identificando e cultivando bactérias, vírus e fungos em áreas diversas como saúde, agrícola, industrial e tecnológica. 

Importância da especialidade na saúde

Contribui para o diagnóstico clínico e conduta médica terapêutica em saúde.

Estrutura da Célula Bacteriana

A célula bacteriana apresenta várias estruturas, no entanto, nem todas estão presentes em todas as espécies bacterianas. Apenas aquelas que são essenciais para a manutenção da célula bacteriana. Cada estrutura tem uma função específica. Segue abaixo as funções de cada estrutura. 

Membrana citoplasmática: barreira entre o meio interno e externo, vital para a célula. Composta por fosfolipídio e proteína. Importante para o transporte de solutos, produção de energia por transporte de elétrons e  fosforilação oxidativa, biossíntese, duplicação de DNA e secreção de enzimas hidrolíticas. 

Componentes citoplasmático: Ribossomos –presentes no citoplasma são responsáveis pela síntese proteica; Grânulos ou inclusões – presentes também no citoplasma são responsáveis pela reserva de energia; Cromossomo –carrega as características genéticas estruturais das bactérias. 

Parede celular:tem estrutura diferente a depender da classificação da bactéria. As bactérias são classificadas como Gram positivas ou Gram negativa. A parede celular regula a pressão osmótica, a manutenção da estrutura bacteriana e desempenha papel importante na divisão celular.  

Estruturas externas: Cápsula – envolve a parede celular da bactéria e protege a célula contra fagocitose; Flagelo – fica aderido a membrana citoplasmática e tem como função a locomoção das bactérias que apresentam este apêndice; Piliou Fímbrias – são filamentos proteicos mais curtos e numerosos que os flagelos. Tem como função transferência de material genético, sítio de receptores para bacteriófagos e aderência a substratos, incluindo as células de mamíferos. As estruturas externas não estão presentes em todos as células bacterianas. 

Estrutura Bacteriana

Figura1. Estrutura de uma célula bacteriana

(Fonte: https://brasilescola.uol.com.br/biologia/bacterias.htm)

Cápsula

Figura 2. Cápsula entumecida do Streptococcus pneumoniae pela técnica de reação de QuellungNeufeld

(Fonte: https://stringfixer.com/pt/Quellung)

Flagelo

Figura 3. Flagelo peritríquios do bastonete

(Fonte: https://netnature.wordpress.com/2015/04/15/porque-o-flagelo-bacteriano-sepultou-a-complexidade-irredutivel/)

Fimbria ou Pili

Figura 4. Fímbrias de bastonete

(Fonte: https://www.3tres3.com.br/artigos/infecc%C3%B5es-por-escherichia-coli-em-suinos-1-de-2_329/#img-1)

Morfologia da Célula Bacteriana

Bactérias patogênicas podem apresentar formas diversas: coco, bacilo, cocobacilo, vibrio, espirilo e espiroquetas. Durante a divisão celular as células bacterianas podem permanecer unidas dando origem a arranjos diferentes. Os cocos que se dividem em um único plano podem dar origem as duplas (diplococo) e cadeias (estreptococo). O coco que se divide em dois planos formam tétrades e os que se dividem em mais de dois planos originam a sarcina e o cacho (estafilococo). O bacilo só se divide em único plano podendo formar as duplas (diplobacilo) e cadeias (estreptobacilo). 

Figura 5. Formas das bactérias

(Fonte: Massafra, J & Melo, M. Fundamentos de Microbiologia e Parasitologia. AEDI, 2019.)

Forma e arranjo da célula bacteriana

Coco em dupla – diplococo

Figura6. Diplococo Gram positivo – Streptococcus pneumoniae
Figura 7. Diplococo Gram negativo – Neisseria meningitidis
(Fonte:https://www.ufjf.br/microbiologia/files/2013/05/Aula-de-Meningites-2018-claudio.pdf)

  Coco em cadeia – estreptococo

Figura 8. Estreptococo – Streptococcus mutans
(Fonte: https://pt.wikipedia.org/wiki/Streptococcus_mutans)
 

Coco em cacho – estafilococo

Figura 9. Estafilococo – Staphylococcus aureus
(https://www.britannica.com/science/Staphylococcus-aureus)

Bacilo em dupla – diplobacilo

Figura 10. A – Diplobacilo Gram positivo
Fonte: https://flavioehedranbioifes.files.wordpress.com/2011/04/diplobacilos1.jpg
 

Bacilo em cadeia – estreptobacilo

Figura 11. Bacilo em cadeia – estreptobacilo
(Fonte: https://www.amazon.com.mx/Tipos-bacterias-Slide-manchas-separadas/dp/B007VCKLNQ)

Bacilo pleiomórfico

Figura 13. Bastonete curvado – Vibrio cholerae
Fonte: https://www.meisterdrucke.pt/impressoes-artisticas-sofisticadas/German-School/669455/bact%C3%A9ria-Vibrio-cholerae-c.1890-(cromolitografia-colorida).html

Espirilo

Figura 14. Espirilo – Borrelia burgdorferi

Espiroqueta

Figura 15. Espiroqueta – Leptospira interrogans (microscopia eletrônica)
     (Fonte: Instituto Gonçalo Moniz (IGM/FIOCRUZ))

Classificação da Célula Bacteriana

Bactéria pode ser classificada de acordo com a sua parede celular em 3 grupos: Gram positiva, Gram negativa e não reativa ao Gram. Bactérias Gram positiva apresentam uma parede celular de peptidioglicano mais espessa (70 a 75%), ácidos teicóicos e lipoteicóicos. Eles têm como função facilitar a ligação e regulação da entrada e saída de cátions, regular a atividade da autolisina, sítios de receptores de bacteriófago, ligação com o epitélio e antígeno. Bactérias Gram negativas apresentam uma parede celular delgada, membrana externa constituída de lipopolissacarídeo e um espaço periplasmático que separa a membrana citoplasmática da membrana externo. No espaço periplasmático fica o peptidioglicano e enzimas responsáveis pela quebra das macromoléculas. Na membrana externa esta presente um importante fator de virulência que é LPS, responsável por induzir resposta T independente e as porinas (proteínas responsáveis pelo transporte de moléculas para o interior da célula). Bactérias não reativas ao Gram apresentam na sua composição um ácido graxo complexo chamado de ácido micólico e são classificadas como micobactérias.

Bactérias Gram negativa e Gram positiva

Coloração do Gram – bacterioscopia

A coloração do Gram foi desenvolvida por Christian Hans Gram em 1884 com intuito de classificar as bactérias por microscopia ótica auxiliando a sua identificação e diagnóstico. Com a bacterioscopia é possível verificar a forma e o arranjo da bactéria, além de ser importante aliado para iniciar o tratamento com antimicrobiano. Na figura abaixo mostra o método de coloração, na primeira e segunda etapas são 1 minuto e na última etapa são trinta segundos. A etapa da descoloração, lavagem com álcool-acetona e água, dever ser realizada três vezes.

Figura 17. Etapas da coloração do Gram.
(Fonte:https://www.sanarmed.com/resumo-bacterias-gram-negativas-definicao-classificacao-e-patologias)
 

Bactérias Gram positiva e Gram negativa