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Bactérias Gram-positivas

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As bactérias Gram-positivas referem-se a um grupo de células bacterianas que ficam coradas de púrpura no teste de coloração de Gram e são caracterizadas pelo alto teor de peptidoglicano na sua parede celular.

Parede celular das bactérias Gram-positivas

O elemento estrutural mais importante da parede é o peptidoglicano (também chamado mureina) que é um material constituído por um polímero em forma de rede que envolve toda a célula. É formado por cadeias polissacarídicas que são interligadas por péptidos.

A camada de peptidoglicano varia entre 15 a 80 nm de espessura e representar até 30% da massa seca da parede celular.

A parede celular destas bactérias (ver Figura 1) é atravessada por ácidos lipoteicoicos e ácidos teicoicos e que se projetam para o exterior.

Os ácidos lipoteicoicos da membrana são ancorados na membrana citoplasmática, enquanto que os ácidos teicoicos da parede celular estão ligados covalentemente ao peptidoglicano.

O papel fisiológico dos ácidos teicoicos não é conhecido em detalhe, mas possivelmente eles regulam a atividade das autolisinas que dirigem o crescimento e os processos transversais de fissão da célula.

No hospedeiro, os ácidos teicoicos podem ativar a via alternativa do complemento e estimular os macrófagos a segregarem citocinas.

As proteínas associadas à parede celular funcionam frequentemente como determinantes da patogenicidade.

Figura 1- Esquema ilustrativo da parede celular das células Gram-positivas. Observa-se a camada de mureína tipicamente espessa, as proteínas e os ácidos teicoicos ancorados na mureína e o ácido lipoteicóico ancorado na membrana plasmática.

Figura 1- Esquema ilustrativo da parede celular das células Gram-positivas. Observa-se a camada de mureína tipicamente espessa, as proteínas e os ácidos teicoicos ancorados na mureína e o ácido lipoteicóico ancorado na membrana plasmática.

Coloração de Gram

Todas as bactérias podem ser classificadas em dois tipos de acordo com a diferença que existe nas suas paredes celulares e que é detetada pelo procedimento da coloração de Gram.

O nome “Gram” refere-se ao microbiologista dinamarquês Hans Christian Gram, que desenvolveu o procedimento para detetar a presença de certas bactérias causadoras de doenças.

As bactérias Gram-positivas têm uma parede celular de camada única espessa, que retém um corante violeta proveniente da aplicação do método da coloração de Gram, fazendo com que as células coradas aparecem roxas sob um microscópio ótico.

 

Comparação com as bactérias Gram-negativas

As bactérias Gram-negativas diferem das Gram-positivas por conter menos peptidoglicano e não reterem o corante de cor púrpura. Em vez disso, absorvem o corante de contraste (e.g. safranina ou fucsina) que torna vermelhas as bactérias Gram-negativas.

A camada de membrana externa que reveste as bactérias gram-negativas, torna-as resistentes a muitos antibióticos que interferem com a síntese da parede celular nas bactérias gram-positivas.

A tabela seguinte resume as principais diferenças entre os dois tipos de bactérias distinguidas pela coloração de Gram.

Gram-positiva

Gram-negativa

  • Coloração

Púrpura (devido ao corante cristal violeta)

Vermelha (devido ao corante de fundo – safranina ou fucsina)

  • Espessura do peptidoglicano

15 a 80 nm

2 nm

  • Membrana externa

Ausente

Uma que recobre a camada de peptidoglicano

  • Porinas

Ausente

Na membrana externa

  • Corpo basal do flagelo bacteriano

2 anéis

4 anéis

  • Ácidos teicoicos

Geralmente presente

Ausente

  • Espaço periplasmático

Ausente

Presente

  • Lipopolissacáridos (LPS)

ausente

Presente

 

Quanto ao flagelo bacteriano, os organismos Gram-positivos possuem dois anéis no corpo basal, um na camada peptidoglicana e um outro na membrana plasmática. Já os organismos Gram-negativos têm 4 tais anéis: o anel L associa-se com os lipopolissacarídeos (LPS), o anel P associa-se com a camada peptidoglicana, o anel M é embutido na membrana plasmática e o anel S é diretamente ligado à membrana plasmática. O filamento termina com uma proteína de cobertura.

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References:

  • Kapoor, K. (2010). Illustrated Dictionary of Microbiology. NewDelhi: Oxford.

  • Kayser, F.H., Bienz, K.A., Eckert, J., Zinkernagel, R.M. (2004). Medical Microbiology. Stuttgart: thieme.

  • Raver, P. H., & Johnson, G. B. (2002). Biology (6th ed.). Boston: Mcgraw-Hill.

  • Solomon, E.P., Berg, L.R., Martin, D.W. (2008). Biology (8th ed.). Belmont: Thomson Brooks/Cole.

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