Microbiologia e Imunologia 2024 PDF

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MICROBIOLOGIA E IMUNOLOGIA Siga nossas redes sociais e fique por dentro das novidades @escolatecnicafuturama Entidade Mantenedora: Grupo de Ensino Futurama LTDA ME Grupo de Ensino Futurama ÍNDICE INTRODUÇÃO ________________________________________________________01 1-CARACTERÍSTICAS GERAIS DE CADA GRUPO DE MICRORGANISMOS E PARASIT_____________________________________________________________02 1.1 TAMANHO, FORMA E ARRANJO DAS CÉLULAS BACTERIANAS _____________02 1.2 ESTRUTURA DA CÉLULA BACTERIANA ________________________________03 1.2.1. PAREDE CELULAR _____________________________________________04 A1.2.2. MEMBRANA PLASMÁTICA _____________________________________06 1.2.3. CITOPLASMA ________________________________________________06 1.2.4. ÁREA NUCLEAR ______________________________________________06 1.2.5. PLASMÍDEOS ________________________________________________07 1.2.6. RIBOSSOMOS _______________________________________________07 1.2.7. INCLUSÕES __________________________________________________07 1.2.8. ENDOSPOROS _______________________________________________07 1.2.9. CÁPSULA ____________________________________________________07 1.2.10. FLAGELOS _________________________________________________07 1.2.11. FIMBRIAS E PILI_____________________________________________08 1.3. CRESCIMENTO BACTERIANO ________________________________________08 1.3.1. FATORES FÍSICOS ____________________________________________08 1.3.2. FATORES QUÍMICOS___________________________________________09 1.4. METABOLISMO BACTERIANO _______________________________________10 1.5. NOMENCLATURA BACTERIANA ______________________________________10 2.FUNGOS____________________________________________________________11 2.1. ESTRUTURA DA CÉLULA FÚNGICA ____________________________________12 2.3. ADAPTAÇÕES NUTRICIONAIS _______________________________________12 2.4. IMPORTÂNCIA DOS FUNGOS ________________________________________13 Entidade Mantenedora: Grupo de Ensino Futurama LTDA ME Grupo de Ensino Futurama ÍNDICE 2.5. DOENÇAS CAUSADAS POR FUNGOS___________________________________13 3. VÍRUS _____________________________________________________________14 3.1. ESTRUTURA VIRAL ________________________________________________14 3.1.1. ÁCIDO NUCLEICO ________________________________________________14 3.1.2. CAPSÍDEO ______________________________________________________15 3.1.3. ENVELOPE _____________________________________________________15 3.2. MORFOLOGIA ____________________________________________________15 3.3. TAMANHO DOS VÍRUS______________________________________________15 3.4. REPLICAÇÃO VIRAL _______________________________________________16 3.4.1. ADSORÇÃO ____________________________________________________16 3.4.2. PENETRAÇÃO ___________________________________________________16 3.4.3. SÍNTESE DOS COMPONENTES VIRAIS _______________________________16 3.4.4. MATURAÇÃO ____________________________________________________16 3.4.5. LIBERAÇÃO _____________________________________________________16 4. PROTOZOÁRIOS ____________________________________________________17 4.1. FASES DE VIDA ___________________________________________________17 4.2. CARACTERÍSTICAS FISIOLÓGICAS ___________________________________17 4.2.1. NUTRIÇÃO _____________________________________________________17 4.2.2. EXCREÇÃO _____________________________________________________18 4.2.3. RESPIRAÇÃO ___________________________________________________ 18 4.2.4. LOCOMOÇÃO ___________________________________________________18 4.3. CLASSIFICAÇÃO DOS PROTOZOÁRIOS _______________________________18 Entidade Mantenedora: Grupo de Ensino Futurama LTDA ME Grupo de Ensino Futurama ÍNDICE 5. HELMINTOS ________________________________________________________18 5.1. CARACTERÍSTICAS DOS PARASITAS HELMINTOS ______________________19 5.2. FASES DE VIDA __________________________________________________19 5.3. FILOS DE IMPORTÂNCIA MÉDICA 5.3.1. PLATELMINTOS _________________19 5.3.2. NEMATODAS____________________________________________________19 DOENÇAS MICROBIANAS- CONCEITOS, PRINCÍPIOS E MECANISMO DE PATOGENICIDADE 1. INTRODUÇÃO ______________________________________________________20 2. INFECÇÃO E DOENÇA_______________________________________________21 3. PATÓGENOS, PATOGENICIDADE E VIRULÊNCIA__________________________21 4. MICROBIOTA NORMAL _______________________________________________22 5. DOENÇAS INFECCIOSAS _____________________________________________23 5.2. PROCESSO DE DOENÇA _________________________________________24 5.2.1. EXPOSIÇÃO AO PATÓGENOS - PORTAS DE ENTRADA _______________24 5.2.2. FORMAS DE TRANSMISSÃO DE DOENÇAS_________________________25 5.3. MECANISMO DE DESENVOLVIMENTO DA DOENÇA ___________________26 5.3.1. COMO AS BACTÉRIAS CAUSAM DOENÇAS _________________________26 5.3.2. COMO OS VÍRUS CAUSAM DOENÇAS _____________________________27 5.3.3. COMO OS FUNGOS, OS PROTOZOÁRIOS E OS HELMINTOS CAUSAM DOENÇAS _________________________________________________________27 DOENÇAS INFECCIOSAS E INTERESSE PARA A SAÚDE PÚBLICA 1. DOENÇAS INFECCIOSAS CAUSADAS POR BACTÉRIAS _____________________28 1.1. BOTULISMO ______________________________________________________28 Entidade Mantenedora: Grupo de Ensino Futurama LTDA ME Grupo de Ensino Futurama ÍNDICE 1.2. BRUCELOSE ______________________________________________________28 1.3. CANCRO MOLE ____________________________________________________28 1.4. CÓLERA ________________________________________________________28 1.5. COQUELUCHE ____________________________________________________29 1.6. DIFTERIA________________________________________________________29 1.7. DOENÇA DIARREICA AGUDA _______________________________________29 1.8. DOENÇA MENINGOCÓCICA _________________________________________29 1.9. DONOVANOSE ____________________________________________________29 1.10. FEBRE TIFOIDE __________________________________________________29 1.11. GONORREIA_____________________________________________________29 1.12. HANSENÍASE ____________________________________________________30 1.13. LEPTOSPIROSE __________________________________________________30 1.14. LINFOGRANULOMA VENÉREO ______________________________________30 1.15. MENINGITE POR HAEMOPHILUS INFLUENZAE ________________________30 1.16. MENINGITE TUBERCULOSA ________________________________________30 1.17. SHIGELOSE _____________________________________________________30 1.18. SÍFILIS DOENÇAS ________________________________________________30 1.19. TÉTANO_________________________________________________________31 2. DOENÇAS INFECCIOSAS CAUSADAS POR VÍRUS _________________________31 2.1. AIDS ____________________________________________________________31 2.2. DENGUE _________________________________________________________31 2.3. FEBRE AMARELA __________________________________________________31 2.4. HEPATITE A ______________________________________________________32 2.6. HERPES SIMPLES _________________________________________________32 2.7. INFECÇÃO PELO PAPILOMAVIRUS HUMANO (HPV)______________________32 2.8. RUBÉOLA ________________________________________________________32 Entidade Mantenedora: Grupo de Ensino Futurama LTDA ME Grupo de Ensino Futurama ÍNDICE 2.9. SARAMPO _______________________________________________________33 2.10. VARICELA _____________________________________________________33 3. DOENÇAS INFECCIOSAS CAUSADAS POR FUNGOS _______________________33 3.1. CANDIDÍASE______________________________________________________33 3.3. CRIPTOCOCOSE__________________________________________________33 3.4. HISTOPLASMOSE__________________________________________________33 3.5. PARACOCCIDIOIDOMICOSE_________________________________________33 4. DOENÇAS CAUSADAS POR PROTOZOÁRIOS _____________________________34 4.1. AMEBÍASE _______________________________________________________34 4.2. DOENÇA DE CHAGAS_______________________________________________34 4.3. GIARDÍASE ______________________________________________________34 4.4. MALÁRIA ________________________________________________________35 4.5. TOXOPLASMOSE __________________________________________________35 5. DOENÇAS INFECCIOSAS CAUSADAS POR HELMINTOS ____________________35 5.1. ANCILOSTOMÍASE_________________________________________________35 5.2. ASCARIDÍASE ____________________________________________________35 5.3. ENTEROBÍASE ____________________________________________________35 5.4. TENÍASE/CISTICERCOSE___________________________________________36 1. PROCEDIMENTOS TÉCNICOS _________________________________________36 1.1. HIGIENIZAÇÃO E CUIDADO COM AS MÃOS ____________________________36 1.2. USO DE LUVAS ____________________________________________________37 1.3. USO DE AVENTAIS _________________________________________________37 1.4. USO DE MÁSCARAS________________________________________________37 Entidade Mantenedora: Grupo de Ensino Futurama LTDA ME Grupo de Ensino Futurama ÍNDICE 1.5. USO DE ÓCULOS DE PROTEÇÃO______________________________________37 1.6. USO DE GORROS__________________________________________________37 1.7. DESINFECÇÃO ____________________________________________________37 1.8. ESTERILIZAÇÃO___________________________________________________37 1.9. ANTISSEPSIA ____________________________________________________38 1.10. QUIMIOTERAPIA ANTIMICROBIANA ________________________________38 2. PROCEDIMENTOS EDUCACIONAIS _____________________________________38 2.1. COMISSÃO DE CONTROLE DE INFECÇÃO HOSPITALAR (CCIH)_____________38 IMUNOLOGIA INTRODUÇÃO ________________________________________________________39 FUNÇÃO DO SISTEMA IMUNE___________________________________________39 IMPORTÂNCIA DO SISTEMA IMUNE _____________________________________39 IMUNIDADE INATA E ADQUIRIDA _______________________________________39 IMUNIDADE INATA ____________________________________________________39 IMUNIDADE ADQUIRIDA _______________________________________________39 COMPONENTES DO SISTEMA IMUNOLÓGICO ______________________________40 CÉLULAS DO SISTEMA IMUNE ___________________________________________40 OS ÓRGÃOS LINFÓIDES E A REDE LINFÁTICA ______________________________40 ÓRGÃOS LINFÓIDES - CLASSIFICAÇÃO___________________________________40 ÓRGÃOS LINFÓIDES PRIMÁRIOS________________________________________40 ÓRGÃOS LINFÓIDES PRIMÁRIOS ________________________________________40 ÓRGÃOS LINFÓIDES PERIFÉRICOS ______________________________________40 SISTEMA IMUNOLÓGICO CUTÂNEO_______________________________________41 SISTEMA IMUNE ASSOCIADO À MUCOSA__________________________________41 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS_________________________________________42 Entidade Mantenedora: Grupo de Ensino Futurama LTDA ME Grupo de Ensino Futurama INTRODUÇÃO A ciência da Microbiologia consiste no estudo dos microrganismos e de suas atividades. Os microrganismos são seres que não podem ser observados à vista desarmada (olho nu), sem auxílio de microscópios. São constituídos por uma única célula (unicelulares) que realiza todos os processos vitais. Os grupos de microrganismos são: bactérias, fungos, protozoários e vírus. A Parasitologia estuda os parasitas, que são os organismos que dependem de um outro ser vivo para sobreviver. Apesar de todos os parasitas serem classificados como eucarióticos, alguns são unicelulares (protozoários) e outros são multicelulares (constituídos por várias células, por exemplo os helmintos). Os protozoários também fazem parte do grupo de microrganismos hospitais. Os helmintos constituem um grupo muito numeroso, com três filos:Platyhelminthes (vermes chatos), Aschelminthes (vermes redondos) e Acanthocephala, incluindo espécies de vida livre e espécies parasitas. Os microrganismos (bactérias, fungos. vírus e protozoários) e os parasitas (protozoários e helmintos) são capazes de causar doenças infecciosas, portanto são denominados patógenos ou agentes infecciosos. Para os profissionais da área da saúde. uma das razões mais importantes para se estudar os microrganismos e os parasitas é entender as doenças que eles provocam e as formas de controlá-las, quer trabalhem em ambulatórios comunitários ou em hospitais. 1 Entidade Mantenedora: Grupo de Ensino Futurama LTDA ME Grupo de Ensino Futurama 1 - CARACTERÍSTICAS GERAIS A forma de uma bactéria é determinada DE CADA GRUPO DE por hereditariedade (geneticamente), MICRORGANISMOS E sendo, na maioria, bactérias PARASITAS monomórficas, isto é, que mantém uma As bactérias (do latim, bactéria, singular: única forma básica coco, bacilo ou bacterium) são organismos relativamente espiral. Em casos excepcionais, algumas simples, de uma única célula bactérias são geneticamente (unicelulares), visíveis apenas com pleomórficas, podendo uma única auxilio de um microscópio e não espécie adquirir formas diferentes. possuem organelas revestidas por Os cocos normalmente são redondos, membranas, cujo material genético não mas podem ser ovais, alongados ou está envolto por uma membrana nuclear achatados em uma das extremidades. De especial. Por essa razão, as bactérias são acordo com o eixo de divisão celular, os denominadas procariotos, que vem do cocos podem adquirir arranjos grego e significa pré-núcleo. diferentes. Normalmente se dividem por fissão binária. Durante esse processo, o DNA é Por exemplo: duplicado e a célula se divide em duas. A fissão binária envolve menos estruturas e Os cocos que se dividem em um processos do que a divisão celular único eixo (plano) e permanecem eucariótica. unidos após a divisão são As milhares de espécies de bactérias são denominados de diplococos diferenciadas por muitos fatores, (agrupados aos pares) ou incluindo a morfologia (forma), a estreptococos (agrupados em composição da parede celular fileiras); (frequentemente detectada por reações Aqueles que se dividem em dois de coloração), as necessidades planos e permanecem em grupos de nutricionais, as atividades bioquímicas e quatro são denominadas tétrades; os a fonte de energia (solar ou química). que se dividem em três planos As principais características das E permanecem unidos em forma de bactérias são: tamanho, forma e arranjo, cubo, com oito bactérias, são estrutura, crescimento, metabolismo e denominados de sarcinas; nomenclatura. Aqueles que se dividem em múltiplos eixos e formam cachos ou lâminas 1.1 TAMANHO, FORMA E amplas são denominados ARRANJO DAS CÉLULAS estafilococos (figura 1) BACTERIANAS Existem muitos tamanhos, formas e arranjos (agrupamentos) para as bactérias. A maioria delas varia de 0.2 a 20 µm de diâmetro e 2 a 8 µm de comprimento. 2 Entidade Mantenedora: Grupo de Ensino Futurama LTDA ME Grupo de Ensino Futurama As bactérias espirais possuem uma ou mais curvaturas. As que parecem uma vírgula são denominadas vibriões. Os espirilos possuem forma helicoidal, como um saca-rolhas, e um corpo bastante rígido. Outro grupo de espirais tem forma helicoidal e flexível e denomina-se espiroquetas (figura 3). Além das três formas básicas mencionadas, existem espécies (Nocardia e Actinomyces) que têm uma aparência filamentosa ramificada. Os bacilos são células em forma de bastão que se dividem ao longo de eixo curto, o que resulta em menor número de agrupamentos. A maioria dos bacilos se apresenta isolada. Os diplobacilos aparecem em pares após a divisão e os estreptobacilos ocorrem em cadeias. Alguns bacilos são semelhantes a gravetos. Outros possuem extremidades cortadas, como um charuto. Outros ainda são ovais e tão parecidos com cocos que são denominados cocobacilos (figura 2). 1.2 ESTRUTURA DA CÉLULA BACTERIANA A célula bacteriana é composta pelos seguintes componentes: parede celular. membrana plasmática, citoplasma, área nuclear. plasmídeos, ribossomos, inclusões, endósporos. cápsula, flagelos, fimbrias e pili. 3 Entidade Mantenedora: Grupo de Ensino Futurama LTDA ME Grupo de Ensino Futurama A parede celular também ajuda a manter a forma de uma bactéria e serve como ponto de ancoragem para os flagelos. Clinicanmente, ela é importante, pois contribui para a capacidade de algumas espécies causarem doenças e também por ser o local de ação de alguns antibacterianos. Além disso, a composição química da parede celular é usada para diferenciar os dois grandes grupos de bactérias: Gram-positivas e Gram-negativas (figura 5). 1.2.1. PAREDE CELULAR A parede celular de uma célula bacteriana é uma estrutura complexa, semirrígida, responsável pela forma da célula. Ela circunda a membrana plasmática frágil subjacente, protegendo- a, e também o interior da célula, das alterações adversas no meio externo. A parede celular bacteriana é composta de uma rede macromolecular denominada peptideoglicano (também conhecida como mureína), que está presente isoladamente ou em combinação com outras substâncias. O peptideoglicano é constituído por cadeias a) Diferenças básicas entre as paredes de açúcares denominados N- celulares de células Gram-positivas e acetilglicosamina (NAG) e N- Gram- negativas. acetilmurâmico (NAM) entrecruzadas, A parede celular das bactérias Gram- ligadas por polipeptídeos (aminoácidos positivas consiste de muitas camadas de unidos). A principal função da parede peptideoglicano, formando uma estrutura celular é prevenir a ruptura das células espessa e rígida, podendo conter ácidos bacterianas quando a pressão da água teicoicos. Estes consistem em álcool dentro da célula é maior que fora dela. (como o glicerol ou ribitol) e fosfato. 4 Entidade Mantenedora: Grupo de Ensino Futurama LTDA ME Grupo de Ensino Futurama Devido à sua carga negativa, dos grupos A porção lipídica, denominada lipídio A, é fosfato, os ácidos teicoicos podem unir e referida como endotoxina, sendo tóxica regular o movimento de cátions (íons quando presente na corrente sanguínea positivos) para dentro e para fora da do hospedeiro ou no trato célula. Eles também podem assumir um gastrointestinal, causando febre e papel no crescimento da célula, choque. impedindo a ruptura da parede e a possível lise celular. Finalmente, os ácidos teicoicos fornecem boa parte da b) Paredes celulares atípicas especificidade antigênica da parede. Entre os procariotos, certos tipos de A parede celular de bactérias Gram- células não possuem paredes ou têm negativas é mais complexa muito pouco material de parede. Esses estruturalmente e quimicamente do que incluem os membros do gênero a parede celular das Gram-positivas. Mycoplasma. Os micoplasmas são as Estruturalmente, a parede celular Gram- menores bactérias conhecidas que negativa é constituída por uma ou poucas podem crescer e se reproduzir fora de camadas de peptideoglicano uma células vivas de hospedeiros. membrana externa. O peptideoglicano As arquibactérias podem não ter paredes está no periplasma, um espaço cheio de - ou ter paredes incomuns compostas de fluido entre a membrana externa e a polissacarídeos e proteínas, mas não de membrana plasmática. Contém uma alta peptideoglicano. concentração de enzimas de degradação (proteases, fosfatases, lipases, nucleases c) Mecanismo da coloração de Gram e enzimas de degradação de De acordo com a composição química da carboidratos), fatores líticos de virulência parede celular, as bactérias são divididas (colagenases, hialuronidases, proteases em dois grandes grupos: Gram-positivas e B-lactamases), componentes do e Gram-negativas. sistema de transporte de açúcares e O termo Gram vem do nome de Christian outras proteínas de ligação, para facilitar Gram, bacteriologista dinamarquês que, a obtenção de diferentes metabólicos e em 1884, desenvolveu, de maneira outros compostos. A membrana externa empírica, o método de coloração, cujo da célula Gram-negativa consiste de mecanismo se baseia nas diferenças lipopolissacarídeos (LPS). lipoproteínas e estruturais da parede celular das fosfolipídeos. O composto LPS é bactérias Gram-positivas e Gram- constituído por duas porções que negativas, e como cada uma responde ao fornecem duas características estímulo de vários reagentes. importantes: a porção polissacarídica, O método, ou técnica de Gram, consiste, composta de açúcares denominados essencialmente, no tratamento sucessivo polissacarídeos, que atuam como de um esfregaço bacteriano, fixado pelo antígenos e são úteis para diferenciar as calor, com os seguintes reagentes: espécies de bactérias Gram-negativas. violeta de genciana, iodo, álcool e safranina. 5 Entidade Mantenedora: Grupo de Ensino Futurama LTDA ME Grupo de Ensino Futurama Violeta de genciana é o corante principal que Essa função garante à membrana cora ambas as células Gram-positivas e plasmática a permeabilidade seletiva como Gram-negativas em púrpura, pois o corante característica. Isso indica que certas entra no citoplasma de ambos os tipos de moléculas e íons passam através da células. Quando o iodo (o mordente) é membrana, mas outros são impedidos de aplicado, formam-se grandes cristais com o passar por ela. A membrana plasmática corante, que não conseguem escapar pela também é importante para a digestão parede celular e a aplicação de álcool de nutrientes e a produção de energia. pois desidrata o peptideoglicano das células contém enzimas capazes de catalisar as Gram-positivas para torná-lo mais reações químicas que degradam os impermeável ao cristal violeta-iodo. O efeito nutrientes e produzem ATP. nas células Gram-negativas, é bem diferente: o álcool dissolve a membrana 1.2.3. CITOPLASMA externa das células Gram-negativas, deixando também pequenos buracos na fina Para uma célula procariótica, o termo, camada de peptideoglicano, pelos quais o citoplasma refere-se a uma substância da cristal-violeta iodo se espalha. Isso torna as célula no interior da membrana plasmática. bactérias Gram-negativas incolores após a Cerca de 80% do citoplasma é composto de lavagem com álcool; a adição de safranina água, contendo principalmente proteínas. (contracorante) deixa as células cor-de- carboidratos, lipídios, íons inorgânicos e rosa. compostos de peso molecular muito baixo. O citoplasma é espesso, aquoso, 1.2.2. MEMBRANA PLASMÁTICA semitransparente e elástico. As principais A membrana plasmática (citoplasmática ou estruturas do citoplasma são: uma área membrana interna) é uma fina estrutura nuclear (contendo al DNA), as partículas situada no interior da parede celular que denominadas ribossomos e os depósitos de reveste o citoplasma da célula. Consiste de reserva denominados inclusões. uma camada dupla de fosfolipídios com moléculas de proteínas distribuídas em uma 1.2.4. ÁREA NUCLEAR variedade de formas. Algumas são denominadas proteínas periféricas, situadas A área nuclear de uma célula bacteriana é na superfície interna ou externa da denominada nucleoide. Contém uma única membrana. Outras proteínas, denominadas molécula longa, contínua, arranjada de integrais. penetram na camada dupla da forma circular de DNA de dupla fita membrana plasmática completamente. Esse denominada cromossomo bacteriano, não arranjo de fosfolipídios e proteínas é circundado por envelope nuclear denominado modelo do mosaico fluido. (membrana). O cromossomo está fixado à A mais importante função da membrana membrana plasmática e contém a plasmática é servir como barreira seletiva informação genética da célula que carrega por meio da qual os materiais entram e todos os dados necessários para as saem da célula. estruturas e as funções celulares. 6 Entidade Mantenedora: Grupo de Ensino Futurama LTDA ME Grupo de Ensino Futurama 1.2.5. PLASMÍDEOS 1.2.8. ENDOSPOROS Além do cromossomo bacteriano, as Quando os nutrientes essenciais se bactérias frequentemente contêm esgotam, certas bactérias Gram-positivas pequenas moléculas de DNA de dupla fita, dos gêneros Clostridium e Bacillus formam circulares, denominadas plasmídeos. células especializadas "de repouso", Essas moléculas são elementos genéticos denominadas endosporos, cujo processo extracromossômicos que contêm de 5 a de formação é denominado esporulação 6 genes para atividades como resistência ou esporogênese. Os endosporos podem aos antibacterianos, tolerância aos metais sobre viver a temperaturas extremas, falta tóxicos, produção de toxinas e síntese de de água e exposição a muitas substâncias enzimas. Podem ser trans feridos de uma químicas tóxicas e radiação. bactéria para outra, pois se replicam Podem permanecer dormentes por independentemente do DNA milhares de anos, mas retornam ao estado cromossômico. vegetativo, em condições ambientais favoráveis, por um processo denominado 1.2.6. RIBOSSOMOS germinação. Os ribossomos são compostos de duas 1.2.9. CÁPSULA subunidades, cada qual consiste de proteínas e de um tipo de RNA Muitas bactérias apresentam, externa denominado RNA ribossômico (rRNA), que mente à parede celular, uma camada servem como locais de síntese proteica. O viscosa denominada cápsula. citoplasma de uma célula procariótica As cápsulas são geralmente de natureza contém dezenas de milhares de polissacarídica, apesar de existirem ribossomos, que dão ao citoplasma um cápsulas constituídas de proteínas. Em aspecto granular. certas espécies, as cápsulas são importantes para a contribuição da 1.2.7. INCLUSÕES virulência bacteriana e protegem as bactérias patogênicas da fagocitose. Dentro do citoplasma das células procarióticas, há vários tipos de depósitos de reserva, conhecidos como inclusões. As 1.2.10. FLAGELOS células podem acumular certos nutrientes, Algumas células procarióticas possuem quando eles são abundantes, para usá-los flagelos, que são estruturas proteicas, quando estão escassos no ambiente. longas e delgadas, que se projetam As células bacterianas podem armazenar externamente à parede celular. As células polissacarídeos (glicogênio e amido), bacterianas têm quatro arranjos de lipídios, enxofre e outros compostos. flagelos: monotríquio (um único flagelo polar), anfitríquio (um tufo de flagelos em cada extremidade da célula), Iofotríquio (dois ou mais flagelos em um polo da célula) e peritríquio (flagelos distribuídos por toda a célula). 7 Entidade Mantenedora: Grupo de Ensino Futurama LTDA ME Grupo de Ensino Futurama As bactérias com flagelos são móveis, Os fatores químicos necessários incluem isto é, possuem a capacidade de se fontes de carbono e nitrogênio, enxofre, mover por conta própria. fósforo, oligoelementos, oxigênio e fatores orgânicos de crescimento. 1.2.11. FIMBRIAS E PILI O crescimento bacteriano pode ser realizado no laboratório por meio de um Muitas bactérias Gram-negativas contêm material nutriente denominado meio de apêndices semelhantes a pelos, que são cultura. A cultura permite o crescimento mais curtos, mais retos e mais finos que e a multi plicação dos microrganismos e os flagelos e que são usados para fixação é requisito necessário para o diagnóstico em vez de motilidade. Essas estruturas, laboratorial de microrganismos de que consistem em uma proteína amostras clínicas em particular. denominada pilina, distribuída de forma helicoidal em torno de um eixo 1.3.1. FATORES FÍSICOS central, são divididas em dois tipos: fimbrias e pili, que possuem funções Temperatura muito diferentes. Os microrganismos são classificados em As fimbrias podem ocorrer nos polos da três grupos principais, considerando as célula bacteriana ou podem estar variações de temperatura de homogeneamente distribuídas em toda crescimento: superfície da célula. psicrófilos (crescem em baixas Permitem à célula aderir a superfícies, temperaturas); mesófilos (crescem em inclusive às de outras células. temperaturas moderadas); termófilos Os pili, normalmente, são mais longos (crescem em altas temperaturas). que as fimbrias, e há apenas um ou dois A maioria dos microrganismos cresce por célula. Unem-se às células bem nas temperaturas ideais para os bacterianas na preparação para seres humanos. transferência de DNA de uma célula para outra. Por essa razão, algumas vezes são PH denominados pili sexuais. O pH é definido como a acidez ou a alcalinidade de uma solução. A maioria 1.3. CRESCIMENTO das bactérias cresce melhor dentro das BACTERIANO variações pequenas de pH, sempre perto da neutralidade entre pH 6,5 a 7,5. O termo crescimento bacteriano refere- Poucas bactérias são capazes de crescer se ao aumento do número de indivíduos em pH ácido, como pH 4.0. presentes na população e não ao tamanho das células. Os fatores necessários ao crescimento bacteriano podem ser divididos em duas categorias principais: físicos e químicos. Os fatores físicos incluem temperatura, pH e pressão osmótica. 8 Entidade Mantenedora: Grupo de Ensino Futurama LTDA ME Grupo de Ensino Futurama Pressão osmótica Oligoelementos Meios de cultura com pressões osmótica Os microrganismos necessitam de inferiores às do interior das bactérias, pequenas quantidades de outros geralmente, não afetam sua viabilidade, elementos minerais como ferro, cobre, uma que a rigidez da parede celular molibdênio e zinco, que são impede entrada excessiva de água. denominados oligoelementos. A maioria Entretanto, me dê cultura com pressões desses elementos minerais são osmóticas mais eleva do que o interior da essenciais para a atividade de algumas bactéria causa perda água intracelular, enzimas, geralmente como cofatores. podendo ter efeito bacteriostático ou bactericida. Oxigênio 1.3.2. FATORES QUÍMICOS Quanto à necessidade e à utilização do Carbono oxigênio molecular (O,), as bactérias são classificadas em: O carbono, junto com a água, é um d elementos mais importantes para o Aeróbicos obrigatórios: que crescimento bacteriano. necessitam e utilizam- se do oxigênio Ele é essencial para a síntese de todos os molecular para sua sobrevivência; compostos orgânicos necessário para a Anaeróbicos facultativos: que são viabilidade celular, sendo considerado microrganismos aeróbicos que elemento estrutural básico para todos os desenvolveram, ou mantiveram a seres vivos. capacidade de continuar seu As bactérias capazes de utilizar CO como crescimento na ausência de oxigênio; única fonte de carbono, são autotróficas, Anaeróbicos obrigatórios: que são enquanto as que requerem uma fonte bactérias molecular que não utilizam orgânica de carbono são o oxigênio para as reações de heterotróficas. produção de energia, pois ele é danoso para muitos desses Nitrogênio, enxofre e fósforo organismos; Anaeróbicos aerotolerantes: que Para a síntese de material celular dos toleram a presença de oxigênio; no microrganismos, é necessária, além do entanto, não podem utilizá-lo para carbono, a presença de outros seu crescimento: elementos. O nitrogênio e o enxofre são Microaerófilos: que são aeróbicos e utilizados na síntese de proteínas o necessitam de oxigênio em baixas fósforo na síntese de DNA, RNA e ATP. O concentrações. potássio, o magnésio e o cálcio também são elementos necessários para os Fatores orgânicos de crescimento microrganismos, frequentemente, como cofatores para as reações enzimáticas. Fatores orgânicos de crescimento são compostos orgânicos essenciais que o orga nismo não é capaz de sintetizar. 9 Entidade Mantenedora: Grupo de Ensino Futurama LTDA ME Grupo de Ensino Futurama 1.4. METABOLISMO BACTERIANO O termo metabolismo refere-se a todas as reações químicas que ocorrem na célula, incluindo tantas reações que produzem energia (reações catabólicas ou degradativas) como as que utilizam energia para biossíntese ou outras funções celulares (reações anabólicas ou biossintéticas). A maioria das bactérias oxida carboidratos como fonte primária de energia celular. A glicose é a fonte mais comum de energia de carboidrato utilizada pelas células, sendo que diversos lipídios e proteínas podem ser catabolizados para produção de energia. Para produzir energia a partir de glicose, as bactérias utilizam dois processos gerais: respiração celular e fermentação. A respiração celular consiste na degradação da glicose em dióxido de carbono e água. Muita energia é liberada. A fermentação é definida como um processo que libera energia de açúcares ou moléculas orgânicas, que não requer oxigênio (mas algumas vezes pode ocorrer na presença dele), produz pouca quantidade de energia, porque grande parte da energia original da glicose permanece nas ligações químicas dos produtos orgânicos. 1.5. NOMENCLATURA BACTERIANA A nomenclatura bacteriana refere-se ao nome das espécies de acordo com as regras estabelecidas internacionalmente descritas no Manual de Sistemática Bacteriológica, de Bergey. O quadro abaixo mostra alguns membros de importância médica e suas principais características. 10 Entidade Mantenedora: Grupo de Ensino Futurama LTDA ME Grupo de Ensino Futurama 2. FUNGOS Os fungos (do latim fungi) são eucariotos, Os organismos do Reino dos Fungos organismos cujas células possuem um podem ser unicelulares ou núcleo definido, que contém o material multicelulares. genético da célula (DNA), circundado por Os fungos obtêm seus alimentos um envelope especial chamado de absorvendo soluções de matéria orgânica membrana nuclear. de seu ambiente, que pode ser o solo, a água do mar. a água doce, um animal ou uma planta hospedeira. 11 Entidade Mantenedora: Grupo de Ensino Futurama LTDA ME Grupo de Ensino Futurama Podem reproduzir-se de forma sexuada lomassomos: corpúsculos que ou assexuada. São ubíquos, ocorrem dentro do periplasma encontrando-se em vegetais, em (espaço entre a parede celular e a animais, no homem, em detritos e, em membrana citoplasmática) da célula abundância, no solo. fúngica, com função ainda não Ao longo dos últimos anos, a incidência conhecida. de infecções importantes causadas por fungos tem aumentado. Essas infecções 2.2. MORFOLOGIA estão ocorrendo como infecções Os fungos se desenvolvem em meios hospitalares e em indivíduos com especiais de cultivo, formando colônias sistema imunológico comprometidos. de dois tipos: 2.1. ESTRUTURA DA CÉLULA colônias leveduriformes: em geral, FÚNGICA são pastosas ou cremosas e caracterizam o grupo das leveduras. Todas as células fúngicas são Estas são fungos unicelulares, não eucarióticas, isto é, possuem núcleo com filamentosos, caracteristicamente membrana nuclear. A célula esféricos ou ovais. fúngica é constituída por: colônias filamentosas: que parede celular: estrutura rígida que identificam os bolores podem ser protege a célula de choques algodonosas, aveludadas, osmóticos; pulverulentas, com os mais variados membrana citoplasmática: que atua tipos de pigmentação. Os fungos como barreira semipermeável no filamentosos são constituídos trans porte ativo e passivo dos fundamentalmente por elementos materiais; multicelulares em forma de tubos núcleo: que contém o genoma (longos filamentos) denominados fúngico e está agrupado em hifas. Ao conjunto de hifas dá-se o cromossomos lineares, compostos de nome de micélio. dupla fita de DNA; ribossomos: sítios de síntese 2.3. ADAPTAÇÕES proteica, compostos por RNA e NUTRICIONAIS proteínas que ocorrem dentro do citoplasma da célula; mitocôndria: Os fungos são geralmente adaptados a sítio de fosforilação oxidativa com ambientes que poderiam ser hostis a produção de energia; bactérias. Os fungos são quimio- retículo endoplasmático: membrana heterotróficos e, assim como as em forma de rede distribuída por bactérias, absorvem nutrientes em vez toda a célula fúngica (os ribossomos de ingeri-los, como fazem os animais. podem estar aderidos ao retículo Todavia, os fungos diferem das bactérias endoplasmático): aparelho de Golgi: em determinadas necessidades agregação interna de membranas, ambientais e nas características que está envolvida no nutricionais apresentadas a seguir: armazenamento de substâncias; 12 Entidade Mantenedora: Grupo de Ensino Futurama LTDA ME Grupo de Ensino Futurama os fungos normalmente crescem melhor em Nas ciências da saúde, são prejudiciais ambientes em que o pH é próximo a 5, valor quando invadem o hospedeiro, causando muito ácido para a maioria das bactérias infecção. comuns; quase todos os fungos são aeróbios e a maioria das leveduras é 2.5. DOENÇAS CAUSADAS POR anaeróbica facultativa: FUNGOS Qualquer infecção de origem fúngica é a maioria dos fungos é mais resistente à chamada de micose. As micoses são, geral pressão osmótica que as bactérias; mente, infecções crônicas (longa duração), muitos, consequentemente, podem porque os fungos crescem lentamente. As crescer em concentrações micoses são classificadas em cinco grupos, relativamente altas de açúcar ou sal; de acordo com o grau de envolvimento no os fungos podem crescer sobre tecido e o modo de entrada no hospedeiro: substâncias com baixo grau de umidade, geralmente tão baixo que impede o Micoses sistêmicas crescimento de bactérias; São infecções fúngicas profundas no interior Os fungos necessitam de menos nitro gênio do corpo. Não são restritas a nenhuma para um crescimento equivalente ao das região particular do corpo, mas podem bactérias; os fungos são frequentemente afetar vários tecidos e órgãos. As micoses capazes de metabolizar carboidratos sistêmicas são normalmente causadas por complexos, tais como lignina (um dos fungos que vivem no solo e a inalação dos componentes da madeira), que as bactérias esporos é sua rota da transmissão. Essas não podem utilizar como nutrientes. infecções normalmente se iniciam nos pulmões e se difundem para outros tecidos 2.4. IMPORTÂNCIA DOS do corpo. Elas não são contagiosas entre FUNGOS animais e humanos ou entre indivíduos. Os fungos têm sido utilizados na biotecnologia há muitos anos. Aspergillus Micoses subcutâneas niger tem sido utilizado para produzir ácido cítrico para alimentos e bebidas. A levedura São infecções fúngicas localizadas abaixo da Saccharomyces cerevisiae é utilizada para pele, causadas por fungos saprofíticos que fazer pão e vinho. Streptomyces produzem vivem no solo e na vegetação. A mais de 500 antibióticos diferentes. esporotricose é uma infecção subcutânea Nos ecossistemas, os fungos são adquirida por jardineiros e fazendeiros. A importantes decompositores e utilizados infecção ocorre por implantação direta dos para o controle biológico de pragas, como o esporos ou fragmentos de micélio em uma fungo Entamorphaga. perfuração da pele. Na Engenharia Genética, são utilizados para produzir vários tipos de proteínas, incluindo a vacina para hepatite B. Em contraste a esses efeitos benéficos, os fungos podem causar efeitos indesejáveis para a indústria e para a agricultura, devido às suas adaptações nutricionais. 13 Entidade Mantenedora: Grupo de Ensino Futurama LTDA ME Grupo de Ensino Futurama Micoses cutâneas Estruturalmente, muito simples, uma partícula viral contém um núcleo Os fungos que infectam apenas a formado por um único tipo de ácido epiderme, o cabelo e as unhas são nucleico, DNA ou RNA. Esse núcleo é chamados de dermatófitos, e suas circundado por um envoltório proteico. infecções são chamadas de Algumas vezes, esse envoltório é dermatomicoses ou micoses cutâneas. revestido por uma camada adicional Os dermatófitos secretam queratinases, lipídica denominada envelope. enzimas que degradam a queratina, uma Todas as células vivas possuem RNA e proteína encontrada no cabelo, na pele e DNA para poderem realizar as reações nas unhas. A infecção é transmitida entre químicas e para se reproduzirem como indivíduos ou entre animais e humanos, unidades autossuficientes. Os vírus pelo contato direto ou contato com fios somente se reproduzem pela utilização e células epidérmicas infectadas (como a de maquinaria de outros organismos. tesoura do cabeleireiro ou pisos de Dessa forma, os vírus são considerados banheiros). vivos quando se multiplicam dentro das células que infectam. Micoses superficiais Do ponto de vista clínico, os vírus podem ser considerados vivos, pois causam Os fungos que causam as micoses infecções e doenças, da mesma forma superficiais estão localizados ao longo que as bactérias os fungos e os dos fios de cabelos e em células protozoários patogênicos. ง epidérmicas superficiais. Essas infecções são prevalentes em climas tropicais. 3.1. ESTRUTURA VIRAL Micoses, oportunistas Um vírion é uma partícula viral completa totalmente formada e infecciosa, Um patógeno oportunista é geralmente composto por um ácido nucleico envolto inofensivo em seu habitat normal, mas por uma cobertura proteica que o pode se tornar patogênico em um protege do me ambiente e serve como hospedeiro que se encontra debilitado ou veículo na transmissão de uma célula traumatizado; indivíduos sob tratamento hospedeira para outra. com antibacterianos de amplo espectro; indivíduos cujo sistema imune esteja 3.1.1. ÁCIDO NUCLEICO suprimido por drogas ou por distúrbios imunes. ou tenha uma doença pulmonar. Os vírus podem possuir DNA ou RNA, mas nunca ambos. O ácido nucleico pode 3. VÍRUS ser de fita simples ou dupla. Assim, existem vírus com DNA de fita simples e Os vírus são muito diferentes dos outros dupla e RNA de fita simples e dupla. grupos de micróbios aqui mencionados. Dependendo do vírus, o ácido nucleico São tão pequenos que muitos somente pode ser linear ou circular. Em alguns são visualizados por microscópio vírus (por exemplo o da gripe), o ácido eletrônico e são acelulares (não são nucleico é segmentado. constituídos por células). 14 Entidade Mantenedora: Grupo de Ensino Futurama LTDA ME Grupo de Ensino Futurama 3.1.2. CAPSÍDEO 3.2. MORFOLOGIA O ácido nucleico dos vírus é envolvido Os vírus podem ser classificados em por uma cobertura proteica chamada de vários tipos morfológicos diferentes, com capsídeo. A estrutura deste é base na arquitetura do capsídeo. Os vírus determinada basicamente pelo genoma helicoidais lembram longos bastonetes, viral e constitui a maior parte da massa que podem ser rígidos ou flexíveis. Os viral. vírus envelopados apresentam o O capsídeo é formado por subunidades capsídeo coberto por um envelope. proteicas chamadas de capsômeros e a Alguns vírus, especialmente os vírus organização destes é característica para bacterianos, possuem estruturas cada tipo de vírus. complicadas e são denominados vírus complexos. Um bacteriófago é um 3.1.3. ENVELOPE exemplo de vírus complexo. pois possui capsídeo (cabeça), é poliédrico e a Em alguns vírus, o capsídeo é coberto por bainha é helicoidal. um envelope que, normalmente, consiste em uma combinação de lipídios, proteínas e carboidratos. Nele, há proteínas codificadas pelo genoma do vírus juntamente com materiais derivados de componentes normais da célula hospedeira. 3.3. TAMANHO DOS VÍRUS O tamanho viral é determinado com o auxílio do microscópio eletrônico. São menores que as células bacterianas. Diferentes vírus variam consideravelmente em tamanho. O comprimento dos vírus varia de 20 a 1000 nm. 15 Entidade Mantenedora: Grupo de Ensino Futurama LTDA ME Grupo de Ensino Futurama 3.4. REPLICAÇÃO VIRAL Endocitose: os vírus, após sua ligação ao receptor, são englobados pela Os vírus são diferentes no número de membrana plasmática, ficando no genes que contém, mas o genoma viral interior de vesículas nas células. Assim, a deve codificar para três tipos de funções vesícula endocítica funde-se com que são expressas pelas proteínas que endossomas, que tem pH ácido, sintetizam. Essas funções são: facilitando a penetração e liberando o alterar a estrutura e/ou a função da ácido nucleico para o interior da célula; célula infectada; promover a replicação Fusão do envelope viral: ocorre para do genoma viral e promover a formação vírus envelopados e é resultante de um de partículas virais. processo de fusão do envelope viral com O processo de infecção viral com ciclo a membrana celular, liberando o lítico, ou infecção produtiva, pode ser nucleocapsídeo para dentro da célula; dividido em cinco fases: adsorção, Translocação: a partícula viral é penetração, síntese dos componentes translocada através da membrana virais, maturação e liberação. citoplasmática. Esse processo é relativamente raro e não está muito bem 3.4.1. ADSORÇÃO esclarecido. O primeiro estágio da infecção para todos 3.4.3. SÍNTESE DOS os tipos de vírus é chamado adsorção, COMPONENTES VIRAIS termo que descreve o contato inicial célula-vírus. O aspecto mais importante A infecção viral leva a produção de dos receptores celulares para os vírus centenas ou milhares de novas partículas é o fato de que a infecção e a doença viral virais por célula infectada. Para que a são determinadas pela habilidade de os multiplicação viral aconteça são vírus ligarem-se às células, necessárias a replicação do ácido demonstrando a especificidade estru nucleico e a produção de capsídeos para tural da adsorção dos vírus a elas. conter esse ácido nucleico. 3.4.2. PENETRAÇÃO 3.4.4. MATURAÇÃO Após a adsorção, ocorre a penetração. Após terem sido sintetizados, o ácido Existem quatro mecanismos básicos nucleico viral e as proteínas têm de ser pelos quais os vírus podem penetrar nas unidos para formar partículas virais células: maduras (um processo geralmente chamado de maturação viral). Injeção do ácido nucleico: muitos bacteriófagos desenvolveram um meca 3.4.5. LIBERAÇÃO nismo pelo qual são capazes de injetar seu ácido nucleico através de barreira da A maioria dos vírus não pode coexistir parede celular da bactéria, bem como da indefinidamente com as células onde se membrana citoplasmática; multiplica. 16 Entidade Mantenedora: Grupo de Ensino Futurama LTDA ME Grupo de Ensino Futurama A célula pode morrer ou simplesmente Um cisto também possibilita que uma cessar de suprir todos os fatores para a espécie parasita sobreviva fora do continuação da multiplicação viral. Os hospedeiro. Isso é muito importante, vírus devem disseminar-se de uma célula pois os protozoários parasitas podem para outra. Para tanto, a partícula precisar ser excretados de um infecciosa deve deixar a célula na qual hospedeiro para chegar a um houve a maturação e penetrar em uma novo. célula não infectada. 4.2. CARACTERÍSTICAS 4. PROTOZOÁRIOS FISIOLÓGICAS Os protozoários (do latim protozoa) são microrganismos eucarióticos quimio- Trata-se da nutrição, da excreção, da hetero tróficos. Eles se movimentam por respiração e da locomoção dos meio de pseudopodes, flagelos ou cílios. protozoários. Possuem uma variedade de forma e vivem tanto como entidades livres, como 4.2.1. NUTRIÇÃO parasitas (organismos que retiram nutrientes de hospedeiros vivos). Quanto ao tipo de alimentação, os Absorvem ou ingerem compostos protozoários podem ser holofíticos ou orgânicos de seu ambiente. autotróficos, holozoicos ou Reproduzem-se sexuada ou heterotróficos, saprozoicos e assexuadamente. Os protozoários são mixotróficos. Os holofíticos ou importantes parasitas do homem com autotróficos são os que, a partir de grãos maior prevalência das infecções em ou pigmentos citoplasmáticos países tropicais e subtropicais. Das (cromatóforos), conseguem sintetizar quase20 mil espécies de protozoários, energia a partir de luz solar relativamente poucos causam doenças. (fotossíntese). Os holozoicos ou heterotróficos ingerem partículas 4.1. FASES DE VIDA orgânicas, digerem-nas (enzimas) e, posteriormente, expulsam os Algumas espécies de protozoários metabólicos. Essa ingestão se dá por apresentam fases de vida diferentes: fagocitose (ingestão de partículas trofozoíticas e císticas. A fase trofozoítica sólidas) ou pinocitose (ingestão de (trofozoito) corresponde à fase partículas líquidas). Os saprozoicos celular, vegetativa, estágio de "absorvem" substâncias inorgânicas, já alimentação, desenvolvimento e decompostas e dissolvidas em meio intensidade. Sob certas condições líquido. Os mixotróficos são aqueles adversas, alguns protozoários produzem capazes de se alimentar por mais de um uma cápsula protetora denominada cisto. dos métodos acima descritos. Um cisto permite que o organismo sobreviva quando há falta de alimento, umidade ou oxigênio, quando temperatura não é suportável ou quando os compostos químicos tóxicos estão presentes. 17 Entidade Mantenedora: Grupo de Ensino Futurama LTDA ME Grupo de Ensino Futurama Os sarconídeos são geralmente 4.2.2. EXCREÇÃO ameboides, movem-se mediante A excreção pode ser feita por difusão dos pseuodópodes, projeções da membrana metabólicos pela membrana ou por plasmática. Numerosas espécies de expulsão dos metabólicos pelos vacúolos amebas são capazes de habitar o trato contráteis. intes tinal humano. Os gêneros mais comumente observados Entamoeba, Dientamoeba, Endolimax e lodamoeba - 4.2.3. RESPIRAÇÃO causam disenterias amebianas com A respiração pode ser feita por tipos vários níveis de gravidade. Os fundamentais aeróbicos e anaeróbicos. apicomplexos são parasitários imóveis, Os protozoários que vivem em meio rico que invadem as células do hospedeiro. em oxigênio realizam respiração aeróbica Esses parasitas comumente possuem e os protozoários que vivem em ciclos de vida complexos. Um importante ambientes pobres em oxigênio realizam exemplo é o ciclo de vida do parasita respiração anaeróbica. causador da malária, o Plasmodium, que exige como hospedeiro tanto o homem 4.2.4. LOCOMOÇÃO quanto o mosquito. O maior grupo de protozoários é o dos ciliados, que A movimentação dos protozoários é feita possuem cílios por toda a sua superfície. com o auxílio de uma estrutura ou com a O Balantidium coli, o único ciliado que associação de duas ou mais das parasita o homem, causa disenteria. seguintes estruturas: pseudopodes, flagelos, cílios e microtubulos, que 5. HELMINTOS permitem a locomoção por flexão, deslizamento Os helmintos, ou vermes, são animais ou ondulação. eucarióticos, multicelulares, que geralmente possuem sistema digestivo, 4.3. CLASSIFICAÇÃO DOS circulatório, nervoso, excretor e PROTOZOÁRIOS reprodutivo. Existem helmintos de vida os protozoários são classificados nos livre e parasitas. Os parasitas pertencem seguintes grupos: Mastigophora, a dois filos/grupos: platelmintos (vermes Sarcodina, Apicomplexa ou Ciliata. achatados) e nematoda (vermes Os mastigóforos possuem flagelos. Os arredondados). As infecções por que parasitam o homem incluem helmintos são mais comuns em membros dos gêneros Trypanosoma, climas quentes, mas os vermes Leishmania, Giardia e Trichomonas. Os intestinais ocorrem com muita frequência tripanossomos causam a doença de nos climas temperados. Chagas, as leishmanias causam lesões cutâneas ou doenças sistêmicas com febre, as giárdias causam diarreia e as tricomonas causam inflamações na vagina. 18 Entidade Mantenedora: Grupo de Ensino Futurama LTDA ME Grupo de Ensino Futurama 5.1. CARACTERÍSTICAS DOS 5.3. FILOS DE IMPORTÂNCIA PARASITAS HELMINTOS MÉDICA 5.3.1. PLATELMINTOS Parasitas helmintos precisam ser As classes de parasitas platelmintos altamente especializados para viver incluem trematodas e cestodas. Os dentro do hospedeiro. Por isso, algumas trematodas frequentemente apresentam generalizações devem ser consideradas corpos achatados em folhas com em relação aos parasitas helmintos: ventosas, que fixam o organismo em um O sistema digestivo pode estar ausente. local. Podem ser endo ou ectoparasitas. Eles são capazes de absorver nutrientes Os vermes adultos são hermafroditas. Os a partir dos alimentos, fluidos corporais e cestodas são parasitas intestinais que tecidos do hospedeiro; possuem cabeça, ou escólex, corpo Seu sistema nervoso é reduzido. Eles não constituído de segmentos chamados de necessitam de um sistema nervoso proglótides. As proglótides são extensivo porque não precisam procurar continuamente produzidas na região do por alimento ou reagir muito ao pescoço do escólex enquanto estiver ambiente. O ambiente dentro do ancorado e vivo. hospedeiro é quase sempre constante; Seu meio de locomoção também é 5.3.2. NEMATODAS ocasionalmente reduzido ou completamente ausente. Por serem Os membros do filo Nematoda, os transferidos de hospedeiro para nematelmintos, são cilíndricos e hospedeiro, não precisam procurar por achatados em cada uma das um ambiente favorável; Seu aparelho extremidades. Os nematelmintos reprodutor é muitas vezes complexo. Um possuem aparelho digestivo completo, indivíduo produz muitos ovos fertilizados, constituído de boca, intestino e ânus. A pelos quais um hospedeiro ideal é maioria das espécies é dioica, macho infectado. e fêmea diferentes. Algumas espécies de nematodas são de vida livre no solo e na 5.2. FASES DE VIDA água, e outras são parasitas de plantas e animais. Alguns nematodas possuem seu O ciclo de vida dos parasitas helmintos ciclo de vida inteiro, de ovo para adultos pode ser complexo, envolvendo uma maduro, em um único hospedeiro. sucessão de hospedeiros para a conclusão de cada fase de vida, sendo elas: estágio larval, vermes adultos e ovos. O estágio larval é a fase de vida "jovem", que se desenvolverá, dando origem aos vermes adultos. Esses estão aptos à reprodução, eliminando, por meio das fezes, as estruturas de reprodução, resistência e contágio, os OVOS. 19 Entidade Mantenedora: Grupo de Ensino Futurama LTDA ME Grupo de Ensino Futurama DOENÇAS MICROBIANAS- CONCEITOS, PRINCÍPIOS E MECANISMO DE PATOGENICIDADE 1. INTRODUÇÃO Uma das razões mais importantes para Algumas doenças surgem quando uma se estudar os microrganismos e parasitas pessoa é exposta a organismos é entender as doenças que eles provenientes de fontes externas. Estas provocam e as formas de controlá-las. são as chamadas infecções exógenas, Infelizmente, a relação entre muitos tendo como exemplo as doenças organismos e as doenças por causadas pelo vírus da gripe, pelo eles causadas não é simples. Específica Clostridium tetani, pela Neisseria mente, a maioria dos organismos não gonorrhoeae, pelo Coccidiodes immitis e provoca uma única e bem definida pela Entamoeba histolytica. A maioria doença, apesar de haver certamente das doenças humanas, porém, é aqueles que o fazem (como, por produzida por organismos da própria exemplo: Treponema pallidum, síflis; microbiota normal do indivíduo que Poliovírus, poliomielite; espécies de se espalham para partes não apropriadas Plasmodium, malária). Em vez disso, é do corpo onde a doença pode se mais comum para um organismo em estabelecer (infecções endógenas). particular produzir muitas manifestações A interação entre um organismo e o de doença (por exemplo: Staphylococcus hospedeiro humano é complexa. A aureus-endocardite, pneumonia, interação pode resultar em colonização infecções em ferimentos e intoxicação transitória, numa relação simbiótica de alimentar) ou muitos organismos longo prazo ou em uma doença. A provocarem a mesma doença (como a virulência do organismo, o local de meningite, causada por vírus, bactérias, exposição e a capacidade do hospedeiro fungos e parasitas). a responder ao organismo determinam o Além disso, relativamente poucos resultado dessa interação. Assim, as organismos podem ser classificados manifestações da doença podem variar como patogênicos sempre, apesar de de sintomas brandos até a falência do alguns pertencerem a essa categoria órgão e, consequentemente, a morte. (exemplos: vírus da raiva, Bacillus O corpo humano é notadamente anthracis, Sporothrix schenkii, espécies adaptado a controlar a exposição a de Plasmodium). Em vez disso, a maioria microrganismos patogênicos. As dos organismos é capaz de estabelecer barreiras físico-químicas previnem a uma doença apenas em circunstâncias invasão pelos microrganismos; respostas bem definidas (a introdução de um inatas reconhecem padrões moleculares organismo, por exemplo, com potencial nos componentes microbianos e ativam para provocar uma doença num defesas locais e respostas imunes ambiente normalmente estéril, tais como específicas que marcam o microrganismo o cérebro, os pulmões e a cavidade a ser eliminado. Infelizmente, a resposta peritoneal). imunológica é frequentemente tardia ou muito lenta. 20 Entidade Mantenedora: Grupo de Ensino Futurama LTDA ME Grupo de Ensino Futurama Para aumentar a capacidade do corpo de A patogenicidade de um microrganismo/ prevenir infecções, o sistema imune pode parasita depende de sua capacidade de ser estimulado pela transferência passiva penetrar no hospedeiro, multiplicar-se no de anticorpos em preparados de seu interior e evitar ser atingido por suas imunoglobulinas ou em imunizações defesas. Muitos agentes causadores de ativas (vacinas) com componentes de doenças, como Mycobacterium microrganismos (antígenos). tuberculosis, frequentemente causam As infecções também podem ser doenças quando alcançam um controladas com uma variedade de hospedeiro suscetível. Outros agentes, agentes quimioterápicos como o Staphylococcus epidermidis, antimicrobianos. causam doenças em raras ocasiões e em hospedeiros com a resposta imunológica 2. INFECÇÃO E DOENÇA enfraquecida. A maioria dos agentes infecciosos exibe um grau de Embora os termos infecção e doença patogenicidade entre esses extremos. sejam usados de forma intercambiável, Um importante fator de patogenicidade é eles diferem um pouco no seu o número de organismos infecciosos que significado. A infecção é a invasão ou penetra no corpo. Se entra apenas um colonização por microrganismos / pequeno número no corpo, as defesas do parasitas patogênicos. Uma infecção hospedeiro podem ser capazes de pode existir na ausência de doença eliminar os organismos antes que eles detectável (sinais e sintomas), sendo ela possam causar doença. Se entra um assintomática. A doença é um estado grande número no corpo, eles podem anormal em que parte do corpo (ou todo superar as defesas dele e causar doença. ele) não está ajustada corretamente ou A virulência se refere à intensidade da não é capaz de realizar funções. A doença provocada por um patógeno e doença infecciosa ocorre quando a varia entre as diferentes espécies infecção resulta em qualquer alteração microbianas. Por exemplo, o Bacillus de um estado de saúde por causa dos cereus causa gastroenterite moderada, danos celulares e teciduais que se ao passo que o vírus da raiva causa danos manifestam por sinais e sintomas. Sendo neurológicos que são quase sempre assim, doença infecciosa pode ser fatais. A virulência também varia entre considerada sinônimo de infecção membros de uma mesma espécie de sintomática. patógenos. Por exemplo, organismos eliminados de um organismo infectado 3. PATÓGENOS, tendem a ser mais virulentos do que PATOGENICIDADE E aqueles liberados de um portador que VIRULÊNCIA não apresentava caracteristicamente Os patógenos possuem diferentes capa nenhum sinal/ sintoma da doença. cidades de alterar o estado de saúde de um indivíduo, isto é, eles mostram diferentes graus de patogenicidade, que é a capacidade de produzir doença. 21 Entidade Mantenedora: Grupo de Ensino Futurama LTDA ME Grupo de Ensino Futurama A microbiota residente compreende 4. MICROBIOTA NORMAL aqueles que estão sempre presentes na superfície ou no interior do corpo Poucos microrganismos/parasitas são humano. Eles são encontrados na pele, patogênicos. De fato, a presença de na conjuntiva, na boca, no nariz, na alguns microrganismos pode até mesmo garganta, no intestino grosso e nas vias beneficiar o hospedeiro. dos sistemas urinário e reprodutor, Os seres humanos, geralmente, são livres especialmente próximos a suas de micróbios intraúteros. No momento aberturas. Em cada uma dessas regiões do parto. as populações microbianas do corpo, a microbiota residente se normais e características começam a se adapta às condições existentes. A boca e estabelecer, principalmente de a parte mais inferior do intestino grosso lactobacilos. Outros microrganismos são fornecem condições de calor, umidade e introduzidos ao corpo do recém-nascido grande quantidade de nutrientes. As provenientes do ambiente, quando a membranas mucosas do nariz, da respiração e a alimentação se iniciam. garganta, da uretra e da vagina também Muitos outros microrganismos fornecem condições de calor e umidade, normalmente inofensivos se embora os nutrientes estejam em menor estabelecem no interior de outras quantidade. A pele fornece muitos partes do corpo. O corpo de um ser nutrientes, mas é mais fina e menos humano adulto possui aproximadamente úmida. 107 (10 trilhões) de células eucarióticas. Outras regiões do corpo são desprovidas Ele abriga uma quantidade adicional de de microbiota residente, ou porque essas 10" (100 trilhões) de microrganismos regiões não apresentam condições de procariontes e eucariontes na superfície vida para microrganismos, ou porque são da pele, nas membranas mucosas e protegidas pelas defesas do hospedeiro, nas cavidades dos sistemas digestivo, ou ainda não inacessíveis. respiratório e reprodutor. Assim, há 10 Por exemplo, as condições do estômago vezes mais células microbianas na são muito ácidas para permitir a superfície ou no interior do corpo sobrevivência da microbiota. Em humano do que as células que formam o condições normais, o sistema nervoso é próprio corpo (esses microrganismos, inacessível aos micróbios. O sangue não causando doenças, são referidos não possui microbiota residente porque é coletivamente como microbiota normal). relativamente difícil de atingi-lo e os Muitos desses microrganismos mecanismos de defesa do hospedeiro estabelecem uma boa associação com os normalmente destroem os seres humanos. A maioria dos microrganismos antes que eles ali se organismos da microbiota normal é estabeleçam. comensal, eles obtêm nutrientes a partir A microbiota transiente é formada por das secreções do hospedeiro, microrganismos que podem estar substâncias não aproveitáveis presentes, sob certas condições, em encontradas na superfície da pele e qualquer um dos locais onde é membranas mucosas. Podemos encontrada a microbiota residente. distinguir duas categorias desses Ela persiste por horas ou meses, mas microrganismos: microbiota residente e somente enquanto existirem as microbiota transiente. condições necessárias. 22 Entidade Mantenedora: Grupo de Ensino Futurama LTDA ME Grupo de Ensino Futurama Os fatores que favorecem são as A microbiota normal interfere no quantidades crescimento de patógenos, competindo e maiores de nutrientes, umidade e calor. diminuindo os nutrientes que os Entre os microrganismos que constituem patógenos necessitam ou produzindo a microbiota residente e transiente, substâncias que criam condições existem algumas espécies de organismos desfavoráveis ao crescimento daqueles que, usual mente, não causam doenças, microrganismos. mas podem causá-las em determinadas As doenças infecciosas são causadas por condições. Esses organismos são microrganismos/parasitas patogênicos. chamados oportunistas, porque eles Portanto, a microbiota normal nem aproveitam algumas ocasiões para sempre é harmônica, pois alguns causar doença. As condições que criam distúrbios no equilíbrio ecológico normal oportunidades para esses entre as populações residentes e o organismos incluem: hospedeiro podem resultar doenças. deficiência das defesas normais do 5. DOENÇAS INFECCIOSAS hospedeiro: indivíduos com defesas imunológicas enfraquecidas (conhecidos 5.1. CONCEITOS como imunocomprometidos). Fatores como alto grau de desnutrição, presença O trabalho de um contemporâneo de de uma outra doença, idade avançada, Pasteur, Robert Koch, correlacionou um tratamento por radiações ou drogas organismo específico como causador de imunossupressores e estresse físico e uma doença específica pela formulação mental podem levar a esse estado. A de quatro postulados: falência das defesas do hospedeiro em o agente específico causador da pacientes com Aids, por exemplo, doença deve ser observado em todos permite o desenvolvimento de diversas os casos da doença; infecções por diferentes microrganismos/ o agente deve ser isolado do parasitas oportunistas; hospedeiro doente e deve crescer em introdução de organismos em locais cultura pura; do corpo diferentes do usual: a bactéria quando o agente da cultura pura for Escherichia coli é residente normal do inoculado em hospedeiros intestino grosso humano, mas ela pode experimentais sadios, mas causar doença se entrar em locais não suscetíveis, o agente deve causar a usuais, tais como trato urinário, mesma doença; ferimentos cirúrgicos ou queimaduras; o agente deve ser reisolado do queimaduras; distúrbios na hospedeiro tornado doente microbiota normal: uma microbiota experimentalmente e identificado como normal bem estabelecida compete com idêntico ao agente específico causador organismos patogênicos e, em algumas da doença original. situações, combate ativamente o seu crescimento (um efeito conhecido como antagonismo microbiano). 23 Entidade Mantenedora: Grupo de Ensino Futurama LTDA ME Grupo de Ensino Futurama O conceito de "um organismo, uma O período de incubação é o tempo doença" está implícito nos postulados de decorrido entre a infecção e o Koch. Os postulados afirmam que uma aparecimento dos sinais e sintomas. doença infecciosa é causada por um O período prodrômico é um período único organismo, e eles estão curto, durante o qual, algumas vezes, direcionados para estabelecer esse fato. aparecem sintomas inespecíficos, Sendo assim, doenças infecciosas são frequentemente moderados, tais como causadas por agentes infecciosos, tais mal-estar e cefaleia. como bactérias, vírus, fungos, O período da doença com progressão dos protozoários e helmintos. Podem ser sintomas é o período durante o qual o transferidas de um hospedeiro a outro e indivíduo apresenta os sinais e sintomas são denominadas doenças infecciosas típicos da doença. contagiosas ou transmissíveis. quando Também conhecido como fase invasiva. não são disseminadas de um hospedeiro a outro, são denominadas não O período de convalescença é aquele em transmissíveis. que os sintomas começam a diminuir, a doença entra na fase de declínio. Esse 5.2. PROCESSO DE DOENÇA declínio ocorre pela ação das defesas do hospedeiro e pelos efeitos do Os microrganismos/parasitas atuam de tratamento, onde finalmente ocorre a certas maneiras que lhes permitem eliminação do patógeno. causar doenças. Essas ações incluem o acesso ao hospedeiro, a aderência e a 5.2.1. EXPOSIÇÃO AO colonização nas superfícies celulares, a PATÓGENOS - PORTAS DE invasão de tecidos e a produção de ENTRADA toxinas, além de outros produtos metabólicos nocivos. Os mecanismos de Para causar uma infecção, um patógeno defesa do hospedeiro, entretanto, tentam precisa penetrar nos tecidos do corpo. Os impedir a ação dos locais pelos quais os microrganismos/parasitas. A ocorrência microrganismos/parasitas podem de uma doença depende de um penetrar no corpo são chamados de desequilíbrio entre a ação do patógeno e portas de entrada. As mais comuns são a o grau de resposta imune, desencadeado pele e as membranas mucosas dos pelo hospedeiro. E a sua intensidade é sistemas digestivo, respiratório e determinada pelas propriedades dos urogenital. As aberturas para o exterior patógenos e pela resposta do do corpo. tais como as orelhas, o nariz, a hospedeiro. boca, os olhos. o ânus, a uretra e a vagina Uma vez que a exposição ao patógeno facilitam a entrada de tenha ocorrido, o desenvolvimento da microrganismos/parasitas. doença infecciosa tem quatro períodos: incubação, prodrômico, doença de convalescença. 24 Entidade Mantenedora: Grupo de Ensino Futurama LTDA ME Grupo de Ensino Futurama Os microrganismos/parasitas penetram são transmitidos dos pais para os pela pele quando os tecidos estão descendentes em um óvulo ou no danificados, como consequência de esperma, e pela placenta, pelo leite picadas, queimaduras, injeções e materno ou pelo canal do nascimento. A ferimentos acidentais ou cirúrgicos; transmissão por contato indireto ocorre infectam o sistema digestivo por meio por meio dos fômites, objetos dos alimentos, da água e de mãos inanimados que podem abrigar e contaminadas; infectam o sistema transmitir um agente infeccioso. respiratório habitualmente penetrando Exemplos de fômites são lenços sujos, pelo ar inalado, nas partículas de poeira pratos, utensílios utilizados nas ou nas gotículas transportadas pelo ar. O refeições, maçanetas, brinquedos, barras ato sexual proporciona uma porta de de sabão e dinheiro. A transmissão por entrada para as infecções do sistema gotículas ocorre quando alguém tosse, urogenital, devido à eliminação de espirra ou fala perto dos outros. líquidos pelas membranas mucosas. Finalmente, alguns organismos Transmissão por veículos infecciosos, principalmente os vírus Um veículo é um portador inanimado de podem atravessar a placenta de uma um agente infeccioso a partir de seu mãe infecta c causar infecção no feto. reservatório para um hospedeiro suscetível. Os veículos mais comuns são 5.2.2. FORMAS DE a água, o ar e os alimentos. O sangue, TRANSMISSÃO DE DOENÇAS outros fluidos do corpo e os fluidos Para a ocorrência de novos casos endovenosos também podem servir doenças infecciosas, os patógenos como veículos de transmissão de devem: transmitidos de um reservatório, doenças. ou porta saída, para uma porta de entrada. A transmissão pode ocorrer de Transmissão por vetores vários modos, agrupados em três Vetores são organismos vivos que categorias: por contato, por veículos e transmitem microrganismos causadores por vetores. de doenças nos seres humanos. A maioria dos vetores é do ramo dos Transmissão por contato artrópodes, como os carrapatos, as A transmissão pode ser por contato moscas, as pulgas, os piolhos e os direto. indireto ou por gotículas. A mosquitos. O quadro a seguir mostra transmissão por contato direto requer o alguns tipos de transmissões de doenças. contato corporal entre os indivíduos. Essa transmissão pode ser horizontal, em que os indivíduos transmitem os patógenos pelo aperto de mãos, pelo beijo. pelo contato com ferimentos ou pelo contato sexual. Na transmissão vertical, os patógenos 25 Entidade Mantenedora: Grupo de Ensino Futurama LTDA ME Grupo de Ensino Futurama 5.3. MECANISMO DE Coagulase: que coagula o plasma, DESENVOLVIMENTO DA formando uma capa de fibrina que DOENÇA impede a fagocitose; quinases lisas, Coágulos de fibrina: que permitem a 5.3.1. COMO AS BACTÉRIAS invasão e a disseminação pelo corpo; CAUSAM DOENÇAS hialuronidase, lisa, Acido hialurônico: que mantêm as As bactérias patogênicas células tissulares unidas; frequentemente possuem estruturas Colagenase: que degrada o especiais ou características fisiológicas colágeno, proteína de sustentação que aumentam suas chances de invadir e encontrada nos tendões, cartilagem e infectar o hospedeiro com sucesso. Os ossos; fatores de virulência são características Hemolisina: enzima que degrada as estruturais ou fisiológicas que ajudam os hemácias; organismos a causar infecção e doença. Leucocidina: uma exotoxina que As estruturas relacionadas à virulência destrói células brancas; são: cápsula, flagelos e pili (fimbrias). A Lecitinase: enzima que degrada os cápsula permite que as bactérias se fosfolipídios referidos coletivamente prendam aos tecidos e resistam à como lecitina; fagocitose. Exotoxinas: toxinas que causam Os flagelos ajudam as bactérias a invadir lesões teciduais. as áreas aquosas do corpo e os pilis favorecem a adesão das bactérias a células das membranas mucosas. As enzimas e as toxinas secretadas pelas bactérias que aumentam sua capacidade de invadir tecidos são: 26 Entidade Mantenedora: Grupo de Ensino Futurama LTDA ME Grupo de Ensino Futurama 5.3.2. COMO OS VÍRUS 5.3.3. COMO OS FUNGOS, OS CAUSAM DOENÇAS PROTOZOÁRIOS E OS HELMINTOS CAUSAM Os vírus só podem se replicar após terem DOENÇAS se ligado e penetrado em células Além das bactérias e dos vírus, as específicas do hospedeiro. Em cultura de doenças infecciosas podem ser também tecidos, uma vez dentro da célula, os causadas por eucariontes- vírus causam mudanças observadas especialmente, fungos, protozoários e coletivamente, denominadas efeito helmintos. citopático, cytopathic effect (CPE). O CPE A maioria das doenças fúngicas resultam pode ser citocida, quando o vírus mata a da inalação de esporos de fungos a partir célula, e não citocida, quando ele não das próprias células dos fungos e/ou de mata a célula. esporos que penetram nas células por Os vírus citocidas podem matar as meio de cortes ou ferimentos. Os fungos células pela liberação das enzimas dos causam danos aos tecidos do hospedeiro próprios lisossomos celulares ou em consequência da liberação de interferindo nos processos de síntese de enzimas que atacam as células. Assim proteínas ou de outras macromoléculas que as primeiras células são mortas, os essenciais ao hospedeiro. fungos, progressivamente, digerem e As infecções por vírus podem ser invadem as células adjacentes. Alguns produtivas ou abortivas. Uma infecção fungos também liberam toxinas ou produtiva ocorre quando os vírus entram causam reações alérgicas ao hospedeiro. na célula e produzem descendentes Os protozoários e os helmintos infecciosos. Uma infecção abortiva patogênicos causam doenças nos seres ocorre quando os vírus penetram na humanos de diferentes maneiras. Alguns célula, mas não são capazes de protozoários, incluindo aqueles que expressar todos os seus genes de modo a causam a malária, invadem as hemácias originar uma descendência infecciosa. e se reproduzem em seu interior. O Uma infecção é dita latente quando o protozoário Giardia intestinalis adere aos vírus permanece inativo. Posteriormente, tecidos e ingere células e líquidos fatores como o estresse, outras infecções tissulares do hospedeiro. ou febre podem reativar o vírus. Muitos helmintos são parasitas As infecções virais persistentes envolvem extracelulares, residindo no intestino ou uma produção continuada de vírus por em outros tecidos do corpo. Muitos muitos meses ou anos. O vírus da liberam produtos tóxicos de dejeção e hepatite B (HBV) infecta o fígado de uma antígenos em suas excreções que maneira crônica e podem não ocorrer fr