How big is E. coli?

Escherichia coli, geralmente abreviada como E. coli, é uma bactéria em forma de bastonete que vive no intestino de pessoas e animais. Uma célula típica de E. coli tem cerca de 2 micrômetros de comprimento e cerca de 1 micrômetro de largura. Um micrômetro é um milionésimo de metro. A maioria dos tipos de E. coli é inofensiva, mas alguns podem deixar as pessoas doentes.

Tamanho

A E. coli tem o formato de um pequeno cilindro com extremidades arredondadas. Os biólogos usam 2 micrômetros de comprimento e 1 micrômetro de largura como regra prática, com base em muitos anos de medições feitas com microscópios óticos e eletrônicos. Uma célula desse tamanho tem um volume de cerca de 1 micrômetro cúbico e uma massa de cerca de 1 picograma, um trilionésimo de grama.

O tamanho depende da velocidade de crescimento das bactérias. Células que recebem um alimento mais rico crescem mais rápido e ficam maiores. Em peso seco, células que se dividem a cada 24 minutos pesam quase seis vezes mais que células que se dividem a cada 100 minutos. Em um estudo com microscópio eletrônico, células que se dividiam cerca de uma vez por hora tinham de 1,94 a 2,72 micrômetros de comprimento.

Cada célula também muda de comprimento ao longo de sua vida. Ela se alonga e depois se estrangula no meio, dividindo-se em duas. Em média, cada nova célula começa com metade do comprimento que a célula-mãe atingiu antes de se dividir.

Comparações de tamanho

• Cerca de 40 a 50 células de E. coli, colocadas ponta a ponta, cobririam a largura de um fio de cabelo humano, que tem de 80 a 100 micrômetros de largura.
• Cerca de quatro células de E. coli, colocadas ponta a ponta, cobririam a largura de um glóbulo vermelho, que tem cerca de 7,5 micrômetros de largura.
• Se uma célula de E. coli fosse ampliada até a altura de uma pessoa de 1,7 metro, um fio de cabelo humano teria de 68 a 85 metros de largura.
• Partículas do vírus gigante Pithovirus sibericum, com cerca de 1,5 micrômetro de comprimento, têm cerca de três quartos do comprimento de uma célula de E. coli.

Onde a E. coli vive

A E. coli é encontrada em muitos lugares, incluindo o ambiente, os alimentos, a água e o intestino de pessoas e animais. A maioria dos tipos faz parte normal de um intestino saudável. Ali, ajudam a digerir os alimentos, produzem vitaminas e protegem contra micro-organismos nocivos.

Alguns tipos, porém, causam doenças como diarreia, infecções urinárias e pneumonia. As pessoas podem se infectar ao ingerir essas bactérias em alimentos ou água contaminados, ou por contato com animais ou outras pessoas.

Como a E. coli cresce e se move

A E. coli se reproduz dividindo-se em duas, um processo chamado fissão binária. Nas melhores condições de laboratório, uma população pode dobrar em apenas 20 minutos. Nesse ritmo, uma única célula poderia, em teoria, se tornar mais de um bilhão em 10 horas.

A célula nada usando flagelos, filamentos rígidos e espiralados que se projetam por toda a sua superfície e giram como hélices. Quando os flagelos giram em um sentido, eles se agrupam e empurram a célula para frente. Quando giram no sentido oposto, se espalham e a célula gira sobre si mesma, mudando de direção.

Fontes

• How big is an E. coli cell and what is its mass?. In Cell Biology by the Numbers. Ron Milo and Rob Phillips, Garland Science.
• Cell length (BNID 100001). BioNumbers, Harvard Medical School, citing Grossman, Ron and Woldringh, Journal of Bacteriology, 1982.
• Cell-size control and homeostasis in bacteria. Taheri-Araghi et al., Current Biology, 2015.
• About E. coli Infection. Centers for Disease Control and Prevention, 2024.
• How Microbes Grow. In Microbiology. OpenStax, 2016.
• Unique Characteristics of Prokaryotic Cells. In Microbiology. OpenStax, 2016.
• How big is a human cell?. In Cell Biology by the Numbers. Ron Milo and Rob Phillips, Garland Science.
• Thirty-thousand-year-old distant relative of giant icosahedral DNA viruses with a pandoravirus morphology. Legendre et al., Proceedings of the National Academy of Sciences, 2014.
• Just How Small Is "Nano"?. National Nanotechnology Initiative.
• SI prefixes. International Bureau of Weights and Measures (BIPM).