a Estrutura e Função de Células Bacterianas (página 4)
(Este capítulo tem 10 páginas)
© Kenneth Todar, PhD
A Célula Envelope: cápsulas, cellwalls e membranas celulares
A célula envelopeis descritivo termforthe várias camadas de material que envelope ou coloque o protoplasmof célula. O protoplasma celular (citoplasma) é cercado por bytheplasmamembrane, uma parede celular e uma cápsula. A parede celular é uma estrutura em camadas de bactérias Gram-negativas., Todas as células têm amembrana, que é a característica essencial e definitiva de uma “célula”.Quase todos os procariontes têm uma parede celular para evitar danos no protoplasto subjacente.Fora da parede celular, a principal estrutura de superfície, pode ser apolisaccharidecapsuleor glicocalyx.
Figura 9. Perfis das bactérias Gram-positivo e Gram-negativo. TheGram-positivewall é uma camada uniformemente espessa externa à membrana plasmática. É composto principalmente de peptidoglicano (mureina). A parede gram-negativo é de vidro e tem várias camadas., Consiste numa folha de peptidoglicano relativamente fina entre a membrana plasmática e uma membrana externa de lipopolissacarídeo fosfolípido. O espaço entre as membranas internas (plasma) e externas(onde reside o peptidoglicano) é chamado de periplasma.
cápsulas
A maioria dos procariontes contém uma espécie de apolisacaridelayer fora do polímero da parede celular. Em um sentido geral, este layeris chamado de cápsula. Uma cápsula verdadeira é uma camada discretedetectável de polissacáridos depositados fora da parede celular. Uma estrutura menos reveladora ou matriz que incorpora as células é um biofilme slimelayerora., Um tipo de cápsula encontrada em bactérias chamadas glicocalyxis é uma fina camada de fibras de polissacáridos emaranhados que ocorre na superfície das células que crescem na natureza (ao contrário do laboratório). Alguns microbiólogos referem-se a todas as cápsulas como glicocalixand não diferenciam microcapsules.
Figure10. Bactérias capsulesoutlined by India ink viewed by light microscopy. Esta é uma truecapsule,uma camada discreta de polissacárido em torno das células. Algumas vezes, células bacterialc são incorporadas mais aleatoriamente em uma matriz polissacárida chamada aslimelayer ou biofilm., Os filmes polissacáridos que podem ser inevitavelmente presentes nas superfícies das células bacterianas,mas que não podem ser detectados visualmente, são chamados glicocalyx.
Figura 11. Mancha negativa de estreptococuspiógenos vistos por microscopia eletrônica de transmissão (28.000 X). O halo em torno da cadeia de células é a cápsula de ácido hialurônico que percorre o exterior da bactéria. A septa entre pares divisores de cellsmay também pode ser vista. Micrografia de elétrons de Streptococcus pyogenesby Maria Fazio e Vincent A. Fischetti, Ph. D. com permissão.,Theaboratory of Bacterian Pathogenesis and Immunology, RockefellerUniversity.as cápsulas são geralmente acompanhadas de polisacárida;raramente contêm aminoácidos ou péptidos (Quadro 4).
Table4.,ysaccharide
Capsules have severalfunctions andoftenhave multiple functions in a particular organism., Como fimbriae, cápsulas, camadas de lodo, e glicocalyx muitas vezes mediam a adesão de cellstosurfaces. As cápsulas também protegem as células bacterianas da absorção por protozoários ou glóbulos brancos (fagócitos), ou do ataque por agentes antimicrobianos de origem vegetal ou animal. As cápsulas em determinadas bactérias protegem as células dos efeitos perenes da ordesiccação de secagem.Os materiais capsulares (por exemplo, dextranos) podem ser sobreproduzidos quando os açúcares bacteriareunidos se tornam reservas de hidratos de carbono para posterior metabolismo.
Figura 12. Colónias de Bacillusanthracis., A aparência viscosa ou mucóide de uma colônia bacteriana é evidência usualmente de produção de cápsulas. No caso de B. antracis, a cápsula é composta por poli-D-glutamato. A cápsula é o cérebro anessencial da virulência para a bactéria. Nos estágios iniciais da colonização e infecção, a cápsula protege as bactérias de ataques por sistemas imunes e fagocíticos.algumas bactérias produzem materiaislimite para terem e flutuarem como massas coloniais em seus ambientes. Outros materiais de lodo bacteriaproduto para se ligarem a uma superfície ou substrato.,As bactérias podem anexar-se à superfície, produzir limo, dividir e produzir microcoloniescom a camada de lodo, e construir um biofilme, que se torna um ambiente enriquecido e protegido para si e para outras bactérias.
um exemplo clássico de construção debiofilme innatureis a formação de placa dentária mediada pelo oralbacterium,Streptococcusmutans. A bactéria adere especificamente ao pellicle de thetooth por meio de uma proteína na superfície celular. As bactérias crescem e sintetizam a cápsula de dextrano de dextrano que as liga ao esmalte e forma um biofilmsome 300-500 células de espessura., As bactérias são capazes de dividir a sacarose(fornecida pela dieta animal) em glicose mais frutose. A frutose é fermentada como uma fonte de energia para o crescimento bacteriano. A glicose é polimerizadintoano polímero extracelular de dextrano que cimenta a bactéria para dente-de-leão torna-se a matriz da placa dentária. O limo de dextrano pode ser bedepolimerizado a glicose para uso como fonte de carbono, resultando na produção de lacticácido dentro do biofilme (placa) que descalcifica as Carias dentais de esmalte e chumbo ou infecção bacteriana do dente.
Figura 13., (À esquerda) a tinta Dentária lacrada por um corante vermelho inofensivo. http://www.medicdirect.co.uk/DentalHealth(Right) placa dentária humana. Transmissionelectron micrograph by Marilee Sellers, Northern Arizona University. http://www4.nau.edu/electron/TEM_img.htm
Outro importantcharacteristic de capsulesmaybe sua capacidade de bloquear algum passo na fagocitárias processo andtherebyprevent células bacterianas de ser engolido ou destruídos pelos fagócitos.Por exemplo, o principal determinante da virulência do agente patogénico Streptococspneumoniae é a sua cápsula polissacárida, que previne a ingestão de pneumococos por macrófagos alveolares., O Bacillus anthracis sobreviveà absorção fagocítica porque as enzimas lisossómicas da fagocitecanãoiniciam um ataque à cápsula de poli-d-glutamato da bactéria.Bacteriasuch as Pseudomonas aeruginosa, that construct a biofilm madeofextracelular slime when colonizing tissues, are also resistant tophagocytes, which cannot penetrate the biofilm.
chapter continued
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