Características estruturais e aparelho locomotor
As espiroquetas possuem uma organização multicamadas complexa. A estrutura celular básica inclui um cilindro protoplasmático (citoplasma envolvido por uma membrana citoplasmática) e uma membrana externa fina que o reveste.
A principal característica das espiroquetas é o seu aparelho locomotor. Ao contrário de muitas outras bactérias, os flagelos não ficam projetados para o exterior. Eles consistem em fibrilas periplasmáticas que ficam ocultas no interior da parede celular (no espaço periplasmático entre o cilindro e a membrana externa).
- As fibrilas são compostas pela proteína contrátil flagelina e são análogas aos flagelos.
- Uma extremidade da fibrila está firmemente ancorada no polo do cilindro (análogo ao blefaroplasto), enquanto a outra permanece livre.
- As fibrilas apontam em direções opostas, enrolam-se ao redor do cilindro e conferem à célula um formato helicoidal — as espirais primárias.
- O número total de fibrilas é uma característica estritamente específica da espécie (variando de 2 a mais de 100 feixes em ambas as extremidades).
A contração das fibrilas proporciona três tipos de movimento: translacional, rotacional em torno de seu próprio eixo e flexional. Durante a flexão ativa do corpo, formam-se alças — as espirais secundárias.
Característica comparativa das espiroquetas patogênicas
Entre as muitas espécies de espiroquetas, destacam-se três gêneros que causam doenças graves em humanos. Eles se distinguem claramente pela morfologia (formato e número de espirais).
- Gênero Treponema (Treponema)
Aparecem como filamentos finos enrolados em formato de saca-rolhas. Possuem de 8 a 12 espirais pequenas e uniformes.
- T. pallidum — o agente causador da sífilis.
- T. pertenue — o agente causador da bouba (doença tropical).
- Espécies saprófitas: não patogênicas, habitam corpos d'água e a cavidade oral.
- Gênero Borrelia (Borrelia)
Ao contrário dos treponemas, suas espirais são maiores, porém mais esparsas (de 3 a 8 por célula).
- B. recurrentis — o agente causador da tifo recorrente.
- B. burgdorferi — o agente causador da borreliose (doença de Lyme).
- Gênero Leptospira (Leptospira)
Diferenciam-se por espirais frequentes e rasas, fazendo com que a célula se pareça com uma corda firmemente torcida. As extremidades das leptospiras são espessadas e recurvadas em forma de gancho. Devido às espirais secundárias, a célula inteira assume a forma das letras latinas S ou C.
- L. interrogans — o agente causador da leptospirose. A infecção é transmitida por via alimentar (através de água ou alimentos contaminados) e manifesta-se clinicamente com hemorragias e icterícia.
Fisiologia e métodos de microscopia
Quanto ao tipo de nutrição, as espiroquetas são quimio-organotróficas (obtêm energia a partir de carboidratos, aminoácidos ou lipídios, dependendo do gênero). A relação com o oxigênio é extremamente variada: entre as espiroquetas encontram-se aeróbias, microaerofílicas, além de anaeróbias facultativas e estritas.
O cultivo de espiroquetas patogênicas é difícil. Elas crescem lentamente e são extremamente exigentes quanto aos meios de cultura (requerem a adição de soro e extratos teciduais). Reproduzem-se por fissão binária transversa, mas, sob condições desfavoráveis, são capazes de entrar em um estado persistente: formando formas L, cistos ou desintegrando-se em "grânulos" individuais.
Métodos de estudo: Devido à espessura mínima (0,1–0,3 µm), a detecção de espiroquetas possui características próprias.
- Preparações a fresco (vivas) são estudadas por meio de microscopia de contraste de fase ou de campo escuro.
- Preparações fixadas são coradas pelo método de Romanovsky-Giemsa ou utilizando o método de impregnação por prata.
Para memorizar facilmente a forma dos três gêneros patogênicos: Treponema — como um saca-rolhas preciso (espirais pequenas e frequentes), Borrelia — ondas grandes e esparsas, Leptospira — letras latinas S e C (com ganchos nas extremidades).
Questões de aulas e exames
Qual é a principal diferença entre as espiroquetas e outras bactérias espirais (espirilos, helicobactérias)?
Na disposição dos flagelos. Nas espiroquetas, os flagelos (fibrilas periplasmáticas) localizam-se no interior da célula — entre o cilindro protoplasmático e a membrana externa —, enquanto em outras bactérias do tipo Proteobacteria eles se projetam para o ambiente externo.
Como as espiroquetas sobrevivem em condições desfavoráveis?
Elas são capazes de alterar sua forma e entrar em um estado de persistência: formando formas L (células sem parede celular), cistos protetores ou se desintegrando em pequenos grânulos.
Qual é a diferença entre espirais primárias e secundárias?
As espirais primárias determinam o formato helicoidal básico da bactéria (formam-se devido ao enrolamento das fibrilas ao redor do cilindro). As espirais secundárias são curvaturas e alças de toda a célula que aparecem apenas no momento do movimento ativo.
O que mais estudar sobre o tema
- Mecanismos detalhados de persistência: como exatamente as formas L e os cistos são formados
- Metabolismo energético de diferentes gêneros de espiroquetas
- Diferenças entre a coloração de Romanovsky-Giemsa e o método de impregnação por prata
- Espécies simbióticas e comensais de espiroquetas em humanos (microbiota da cavidade oral)
- Patogênese da leptospirose: por que ocorrem icterícia e hemorragias
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