APOSTILA DE MICROBIOLOGIA

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MICROBIOLOGIA I
MORFOLOGIA E ESTRUTURA DA BACTÉRIA
As bactérias são microorganismos unicelulares caracterizadas morfologicamente pelo seu tamanho, forma e arranjo, variam de 0,3 por 0,8 micrômetros até 10 por 25 micrômetros. Esses organismos possuem material genético disperso no citoplasma, sendo, portanto, denominados de procariontes, podendo viver isoladamente ou construir agrupamentos coloniais de diversos atos. As células bacterianas contém os quatro componentes fundamentais a qualquer célula: membrana plasmática, hialoplasma e cromatina, no caso, uma molécula de DNA circular, que constitui o único cromossomo bacteriano chamado de nucleóide. 
Forma e arranjo
1) Cocos (esféricas): grupo mais homogêneo em relação a tamanho sendo células menores. Os cocos tomam denominações diferentes de acordo com o seu arranjo: 
- Diplococos: cocos agrupados aos pares. 
Ex: Neisseria meningitides (meningococo). 
- Sarcina: agrupamentos de oito cocos em forma cúbica. 
Ex: espécie Sarcina. 
- Estreptococos: cocos agrupados em cadeias. 
Ex: Streptococcus salivarius, Streptococcus pneumoniae (pneumococo). 
Streptococcus mutans. 
- Estafilococos: cocos em grupos irregulares, lembrando cachos de uva. 
Ex: Staphylococcus aureus. 
2) Bacilos (bastonete): são células cilíndricas, em forma de bastonetes que apresentam grande variação na forma e tamanho entre gêneros e espécies. Dentro da mesma espécie os bastonetes são relativamente constantes sob condições normais de crescimento, podendo variar em tamanho e espessura. Quanto ao arranjo podem variar em : 
- Diplobacilo: bastonetes agrupados aos pares. 
- Estreptobacilos: bastonetes agrupados em cadeias. 
- Cocobacilos: bactéria que apresenta forma mista de bastonete e esférica
3) Espirais: constituem o terceiro grupo morfológico, sendo caracterizada por células de forma espiral que se dividem em: 
-Vibrião: bactéria em formato de vírgula ou bastonetes recurvos, dotada de motilidade.
Exemplo: Vibrio cholerae – bactéria causadora da Cólera.
- Espirilos: possuem corpo rígido e se movem às custas de flagelos externos, dando uma ou mais voltas espirais em torno do próprio eixo. 
Ex: Aquaspirillium 
- Espiroquetas: bactéria que apresenta formato enrolado, com movimento ondulante igual ao de uma hélice, flexíveis e locomovem-se provavelmente às custas de contrações do citoplasma, podendo dar várias voltas completas em torno do próprio eixo. 
Ex: Treponema pallidum, causadora da Sífilis, uma DST.
Estrutura bacteriana
Parede Celular: envolve a bactéria e é um envoltório muito íntegro, que protege a bactéria de agressões externas. É a parede celular que define a forma da bactéria e participa também da divisão celular. Essa parede é diferente de acordo com o grupo gram, a qual a bactéria pertence.
Flagelos: são organelas especiais de locomoção, constituídas por uma estrutura protéica denominada flagelina, formando longos filamentos delgados e ondulados que partem do corpo da bactéria e se estendem externamente à parede celular. Possui três partes: o corpo basal, estrutura composta por vários anéis que ancora o flagelo à membrana citoplasmática, uma estrutura curta em forma de gancho e um longo filamento helicoidal. O flagelo propulsiona a bactéria através do líquido podendo chegar a 100 micrometros por segundo.
Fímbrias: são organelas filamentosas mais curtas e delicadas que os flagelos, constituídas por uma proteína chamada pilina e presentes em muitas bactérias. As fímbrias comuns são curtas, finas e rígidas, e têm função de aderência. As fímbrias sexuais são maiores e servem de canais para a transfêrencia unidirecional de DNA entre célula bacteriana,no processo de conjugação. Estas são encontradas tanto em bactérias móveis como também naquelas que não possuem função motora.
Plasmídeos: são moléculas circulares duplas de DNA capazes de se reproduzir independentemente do DNA cromossómico.
Esporos: também chamado de endosporos, são estruturas de resistência a agentes químicos e físicos, formados em condições de exaustão de nutrientes no meio, podendo permanecer dormentes por longos períodos de tempo. Os esporos podem permanecer quiescente durante anos até encontrar um ambiente favorável, onde sofrerá a ação de enzimas dando origem à uma bactéria metabolicamente ativa e capaz de se reproduzir.
Cápsulas: É uma camada que recobre a parede celular, polissacarídica geralmente, mas podem ser proteínadas também. Esta estrutura mantém a célula bacteriana resistente à fagocitose.
Ribossomas: pequenos corpos granulares, com os quais ocorre a síntese de proteínas; movem-se livremente no citoplasma.
Membrana plasmática: envolve a célula bacteriana controlando as trocas de substâncias com o exterior; pode formar invaginações para o interior em cuja superfície se realizam processos como a respiração ou a fotossíntese.
Nucleóide: o cromossoma bacteriano consiste numa única molécula circular de DNA que determina as características da célula e comanda as suas atividades.
Hialoplasma ou citosol: corresponde ao fluido citoplasmático onde estão mergulhadas as organelas citoplasmáticas. Ele é constituído por proteínas, sais minerais, açúcares e íons dissolvidos em água. 
NUTRIÇÃO, CRESCIMENTO E METABOLISMO DAS BACTÉRIAS
Se há um grupo de seres que apresenta grande diversidade metabólica, certamente é o das bactérias. Existem espécies heterótrofas e espécies autótrofas. Dentre as primeiras, destacam-se as parasitas, as decompositoras de matéria orgânica e as que obtêm matéria orgânica de outros seres vivos, com os quais se associam sem prejudicá-los. Dentre as autótrofas, existem espécies que produzem matéria orgânica por fotossíntese e outras que produzem por quimiossíntese.
 As bactérias Heterótrofas
As bactérias parasitas são as que, por meio de inúmeros mecanismos, agridem outros seres vivos para a obtenção de alimento orgânico e causam inúmeras doenças. As decompositoras (frequentemente denominadas sapróvoras, saprofíticas ou saprofágicas) obtêm o alimento orgânico recorrendo à decomposição da matéria orgânica morta e são importântes na reciclagem dos nutrientes minerais na biosfera.
As que são associadas as outros seres vivos são denominadas de simbiontes, e não agridem os parceiros. É o caso das bactérias encontradas no estômago dos ruminantes (bois, cabras), que se nutrem da celulose ingerida por esses animais, fornecendo, em troca, aminoácidos essenciais para o metabolismo protéico do mesmo.
Muitas bactérias heterótrofas são anaeróbias obrigatórias, como o bacilo do tétano. São bactérias que morrem na presença de oxigênio. Nesse caso a energia dos compostos orgânicos é obtida por meio de fermentação. As anaeróbicas facultativas, por outro lado, vivem tanto na presença como na ausência de oxigênio.
Outras espécies só sobrevivem em presença de oxigênio - são as aeróbias obrigatórias. Um curioso grupo de bactérias é o que realiza a respiração aeróbia. Nessa modalidade de metabolismo energético existem todas as etapas típicas da respiração celular. Muda apenas o aceptor final de elétrons na cadeia respiratória. No lugar do oxigênio, essas bactérias utilizam nitrato, nitrito ou sulfato, obtendo no final, praticamente o mesmo rendimento energético verificado na respiração celular aeróbia. É o que ocorre com as bactérias desnitrificantes que participam do ciclo do nitrogênio na natureza. Nelas o aceptor final de elétrons é o nitrato.
Bactérias Autótrofas
 - Fotossintetizantes
Nas bactérias que realizam fotossíntese, a captação da energia solar fica a cargo de uma clorofila conhecida como bacterioclorofila. A partir da utilização de substâncias simples do meio, ocorre a síntese do combustívelbiológico. De maneira geral, não há liberação de oxigênio.
- Quimiossíntese
A quimiossíntese é uma reação que produz energia química, convertida da energia de ligação dos compostos inorgânicos oxidados. Sendo a energia química liberada, empregada na produção de compostos orgânicos e gás oxigênio (O2), a partir da reação entre o dióxido de carbono (CO2) e água molecular (H2O).
Esse processo autotrófico de síntese de compostos orgânicos ocorre na ausência de energia solar. É um recurso normalmente utilizado por algumas espécies de bactérias e arqueobactérias (bactérias com características primitivas ainda vigentes), recebendo a denominação segundo os compostos inorgânicos reagentes, podendo ser: ferrobactérias e nitrobactérias ou nitrificantes (nitrossomonas e nitrobacter, gênero de bactérias quimiossíntetizantes). 
As ferrobactérias oxidam substâncias à base de ferro para conseguirem energia química, já as nitrificantes, utilizam substâncias à base de nitrogênio. 
Presentes no solo, as nitrossomonas e nitrobacter, são importantes organismos considerados biofixadores de nitrogênio, geralmente encontradas livremente no solo ou associadas às plantas, formando nódulos radiculares. 
Fatores necessários para o crescimento
- Temperatura
A maioria dos microrganismos cresce bem nas temperaturas ideais para os seres humanos. No entanto, certas bactérias são capazes de crescer em temperaturas extremas.
Os microrganismos são classificados em três grupos principais considerando as variações na temperatura de crescimento: psicrófilos temperatura mínima (crescem em baixas temperaturas), mesófilos temperatura ótima (crescem em temperaturas moderadas) e termófilos temperatura máxima (crescem em altas temperaturas).
- pH
A maioria das bactérias cresce melhor dentro de variações pequenas de pH perto da neutralidade, entre pH 6,5 e 7,5 essas bactérias são chamadas de neutrófilas. No entanto, algumas bactérias, chamadas de ácidofilas apresentam alto grau de tolerância à acidez e existem as basófilas que atuam em meio básico.
- Oxigênio
Os microrganismos que utilizam oxigênio molecular são capazes de produzir mais energia a partir do uso de nutrientes que organismos que não usam oxgênio. Os organismos que necessitam de oxigênio para sobreviver são denominados aeróbicos, as bactérias que não precisam de oxigênio são denominadas anaeróbias, muitas bactérias aeróbicas desenvolveram, ou mantiveram, a capacidade de continuar seu crescimento na ausência de oxigênio. Esses organismos são denominados anaeróbicos facultativos, porque utilizam oxigênio quando este está disponível, mas, na sua ausência, são capazes de continuar seu crescimento através do processo de fermentação. As microaerófilas são aquelas que só consegum viver com concentrações micro de oxigênios ou na ausência do mesmo.
GENÉTICA BACTERIANA
As bactérias possuem material genético, o qual é transmitido aos descendentes no momento da divisão celular. Este material genético não está contido dentro de um núcleo, portanto o genoma deste microrganismo está disperso no citoplasma.
O DNA bacteriano é uma macromolécula em forma de dupla fita e circular, apresenta a propriedade de replicação e transmissão das moléculas hereditárias durante a divisão celular, a replicação é semiconservativa.
Os plasmídios são segmentos de DNA fita dupla, circulares, replicam independentemente do cromossomo, podendo existir na célula como uma cópia única ou várias cópias. Os plamídios podem conter genes para toxinas e para proteínas, ou mesmo genes responsáveis pela transferência do seu material genético entre células.
Mecanismos de recombinação genética bacteriana:
- Conjugação
- Transdução
- Transformação
Conjugação: é o mecanismo de transferência de informação genéticas que requer contato entre as células. A célula doadora e a célula receptora devem conter a constituição genética adequada para aderirem uma a outra e formarem uma ponte citoplasmática entre as células através da qual o DNA possa passar. Especificamente, esse processo exige que a célula doadora contenha um pili sexual, que irá estabelecer o contato com os sítios receptores. Esse contato resulta na formação de um par de células relativamente estável e o início da transferência do DNA.
Transdução: se refere a transferência de genes de uma célula para a outra utilizando um fago como vetor, sem contato entre as células. Esse evento pode ocorrer de duas formas transdução generalizada e transdução especializada.
- Transdução Generalizada: ocorre a clivagem do cromossomo induzida pelo fago, e acidentalmente, fragmentos ao acaso do DNA bacteriano são encapsulados pelas proteínas do capsídeo, no lugar do DNA do fago. Posteriormente, quando uma célula é infectada por este tipo raro de partículas de fago, ocorre a injeção do fragmento de DNA bacteriano para outra célula. Ocorrendo uma recombinção e integração desse fragmento no cromossomo da célula receptora, esta será considerada contendo uma transdução estável.
- Transdução Especializada: Na transformação especializada, somente determinados genes, localizados nos cromossomo próximo ao local de inserção do profago, são transferidos. O fago adquire os genes bacterianos por um evento raro de excisão anormal no cromossomo bacteriano. Em geral, uma particula de fago, na transdução especializada, carrega genes do fago e da bactéria ligados em uma única molécula de DNA. Durante a infecção da outra célula, essa molécula mista de DNA se integra no cromossomo da célula receptora por meio de mecanismos normalmente utilizados pelo fago para se tornar um profago.
Transformação: Transformação é a transferência de genes somente de DNA de uma célula para outra, a capacidade da célula se transformar depende de um estado fisiológico celular transitório que permite a passagem do DNA através da membrana. A transformação funciona melhor quando as células doadoras recptoras são intimamente relacionadas. Mesmo que somente uma pequena porção de DNA de uma célula seja transferida ao receptor, a molécula que deve passar através da parede e da membrana celular do receptor ainda é muito grande. Quando uma célula receptora está em estado fisiológico em que pode captar o DNA doador, é descrita como competente. A competência resulta de alteração na parede celular, tornando-a permeável a moléculas grandes de DNA.
TAXONOMIA BACTERIANA
- Objetivo: estabelecer as relações entre um grupo e outro de organismos e diferenciá-los 
- Responsável pela caracterização das bactérias e distribuição em grupos
 
Razões para classificação dos microorganismos
 à Estabelecer critérios para a identificar organismos 
 à Agrupar os organismos relacionados 
 à Fornecer informações importantes sobre como os organismos evoluíram 
 
É a área da Microbiologia que estuda: 
 - Classificação; 
 - Nomenclatura; 
 - Identificação bacteriana. 
 
 Taxonomia Convencional: (Quimiotaxonomia e Taxonomia Numérica) 
 Taxonomia Molecular: (análises de perfis genéticos como Hibridização DNA-DNA, RNA 16S) 
Carlos Lineu – Pai da Taxonomia -> O sistema chama-se taxonomia 
 lineana. 
 São vários os níveis de classificação taxonômica e esses níveis são
Hierárquicos. 
Cada classificação chama-se um taxon (plural taxa). 
Carlos Lineu :
 • Desenvolveu a nomenclatura binominal 
 • Primeira letra em Gênero deve ser maiúsculo
 • Ambas escritas em itálico quando impressas, mas sublinhadas quando manuscritas. 
 • Nome identifica algumas características do micro-organismo tal como a sua forma, onde é encontrado, que nutrientes usa, quem descobriu ou que doença causa. 
 
 Gênero e espécie 
Nome e significado 
 - Escherichia coli Homenagem a Theodor 
 Escherich (1888); encontrada no cólon 
 - Haemophilus ducreyi Hemo:=sangue, phil= amor; homenagem a Augusto Ducrey (1889), causa o cancro mole ou cancróide (DST) 
 - Neisseria gonorrhoeae Homenagem a Albert Neisser (1879); causa a gonorréia 
 - Staphylococcus aureus Staphylo=cacho; koccus=grão; aureus= áureo 
 
• Nome binomial é usado: 
 Staphylococcus epidermidis 
 Escherichia coli 
 Pseudomonas aeruginosa 
 
 •Quando não se sabe ou não se quer especificar a espécie: 
 Staphylococcu ssp.(uma espécie) 
 Staphylococcus spp.(todas as espécies) 
 • Abreviações: 
 Staphylococcus aureus 
 ü S. aureus 
 X Staph. Aureus 
 X Staphylococcus a. 
 
 
Classificação 
 A classificação é a organização das bactérias em grupos tendo por base as semelhanças existentes entre os diferentes grupos. 
Na classificação bacteriológica a “Espécie” é o grupo fundamental: 
 Ø As espécies estão reunidas em gêneros; 
 Ø Os gêneros em famílias; 
 Ø As famílias em ordens; 
 Ø As ordens em classes; 
 Ø As classes em filos; 
 Ø Os filos em domínios. 
 Exemplo:
 Escherichia coli 
 • Domínio – Eukariyota 
 • Filo – Proteobacteria 
 • Classe – γ-Proteobacteria 
 • Ordem – XII 
 • Família – Enterobacteriaceae 
 • Gênero – Escherichia 
 • Espécie - coli 
 
 Características usadas na classificação
 1) Genotípicas: 
 • Tem o objetivo de determinar o grau de parentesco entre as moléculas de DNA das amostras em classificação. 
 • São estudos da proporção “citosina-guanina” na molécula de DNA e o grau de homologia através do teste de hibridização. 
 2) Fenotípicas: Inclui características: 
 • Morfológicas, 
 • Coloração; 
 • Estruturais; 
 • Nutritivas; 
 • Metabólicas; 
 • Sensibilidade a antibióticos. 
 
 Nomenclatura
 
• É a organização de vários grupos em gêneros, espécies entre outras coisas, denominados Taxon ou Taxa. 
 • É regida pelo código internacional de nomenclatura bacteriana Manual de Bergey (Livro referencia para classificação e identificação bacteriana de interesse médico, industrial ou ecológico) 
 • Os taxon são construídos da mesma maneira, o que permite a comunicação entre microbiologistas e outros profissionais. 
 • O nome do gênero e das espécies é sempre escrito em itálico e na falta deste tipo de letra, o nome é sublinhado. 
exemplo: 
 Escherichia coli ou Staphylococcus aureus
 
 Identificação
 
• A identificação se dá através do isolamento e uso prático de um esquema de classificação. 
 • Verificar o tipo de espécie ou outra categoria presente na 
 amostra a ser analisada. 
 • O processo de identificação primeiro assume que a bactéria de 
 interesse já tenha sido descrita. 
De modo geral, são usados dois sistemas de identificação:
- Chaves
- Tabelas
No laboratório de microbiologia de rotina as técnicas mais usadas para a identificação de bactérias é fenotípica através de provas bioquímicas.
 - Cepa – é o subgrupo de uma espécie que a distingue de outros subgrupos da mesma espécie; identificada por nome, número ou letra após a espécie. Ex: E. coli K1, E. coli O157:H7. 
- ATCC – American Type Culture Colletion – Centro de pesquisa que possui coleção de micro-organismos com suas características preservadas.
FLORA DO CORPO HUMANO
Nosso corpo é habitado por milhares de micro-organismos que, quando são inofensivos, são chamados de flora normal ou microbiota normal.
A formação desta flora ocorre no momento do nascimento ao passar pelo canal do parto e continua por toda a vida, distribuindo-se pelas partes do corpo que estão em contato com o meio externo, que são pele e mucosas.
O número e as espécies que formam a flora microbiana normal variam de acordo com a região do corpo e com a idade do hospedeiro, e às vezes o sexo do hospedeiro. Porém algumas regiões do corpo estão livres de microorganismos como o sangue, bexiga, útero, ouvido médio, rins, seios paranasais, trompas e fluido cerebroespinhal.
Quando os membros da flora normal são encontrados regularmente em um dado local ou idade determinada do hospedeiro, eles podem ser considerados como flora residente.
Quando outros microorganismos permanecem por um curto período de tempo, como horas, dias ou semanas e, então desaparecem sem causar danos à flora normal, recebem o nome de flora transitória. Caso haja alteração flora normal, como diminuição da quantidade, os membros da flora transitória podem se reproduzir, colonizar e causar doenças no hospedeiro.
Efeitos Benéficos e Nocivos da Flora Normal
A maioria dos microorganismos da flora normal são bactérias, mas também podem ser encontrados fungos e protozoários.
A relação que tais microorganismos estabelecem com o hospedeiro é chamado de comensalismo: beneficiam-se da relação e não causam danos. Outros estabelecem a relação de mutualismo: os dois se beneficiam da relação. Mas também existem os patógenos oportunistas, que causam infecções caso haja lesões nos tecidos onde residem ou a resistência do corpo a infecções diminui.
Bactérias como lactobacilos, estreptococos láticos e bifidobactérias colaboram para o bem estar do homem através de vários mecanismos, como aumento da resistência à colonização, produção de vitaminas, implementação de defesas, entre outras coisas.
As enterobactérias e os enterococos podem, ao mesmo tempo, apresentar atividades benéficas e nocivas, favorecendo o aumento das defesas imunológicas, mas também podem causar infecções extraintestinais. Os clostrídios, por exemplo, causam apenas danos ao hospedeiro.
Efeitos de agentes antimicrobianos sobre a flora normal 
Estudos realizados comprovam que a flora normal defende o hospedeiro contra patógenos em potencial. Em testes feitos na pele, por exemplo, cientistas aplicaram agentes antimicrobianos que suprimem a colonização por bactérias gram positivas e permitem o crescimento de bacilos gram negativos e outros patógenos oportunistas resistentes ao antimicrobiano.
Características dos organismos da flora normal
Várias espécies de microorganismos da flora normal têm a capacidade de aderir a superfície do tecido epitelial do hospedeiro, adquirindo uma vantagem seletiva sobre os microorganismos não aderidos na colonização do hospedeiro. O modo de aderência depende de cada espécie de microorganismo.
A descamação é a remoção das células epiteliais das superfícies corpóreas e substituição das células perdidas por células novas. Esse processo pode prejudicar a aderência microbiana. Porém alguns microorganismos da flora normal têm a capacidade de se ligar firmemente à camada epitelial nova, persistindo nesses locais.
Produção de substâncias antimicrobianas
Alguns microorganismos da flora normal produzem metabólitos que podem inibir outros microorganismos, como por exemplo, cepas de estafilococos da pele que produzem antibiótico que inibe uma grande variedade de bactérias.
Distribuição da flora normal 
Pele
A epiderme e a derme juntas formam uma barreira efetiva contra a maioria dos microorganismos e, por isso, a pele é chamada de primeira linha de defesa. Os microorganismos cutâneos se distribuem por toda a extensão da pele e estão mais concentrados nas áreas mais úmidas como períneo e axilas.
A pele abriga muitos microorganismos transitórios, mas as bactérias que predominam são as do gênero Staphylococcus, Corynebacterium e Propionibacterium. Streptococcus e outras bactérias são encontrados em menos quantidade e menos frequentemente.
Essas bactérias estão presentes na superfície do estrato córneo e na parte superior dos folículos pilosos, enquanto outras residem profundamente e têm a função de recolonizar a pele quando as bactérias mais superficiais são removidas.
As secreções das glândulas sudoríparas e sebáceas fornecem água, aminoácidos, sais, uréia e ácidos graxos que podem servir de nutrientes para os microorganismos.
Sangue, fluidos corporais e tecidos
Em um indivíduo saudável, o sangue, o fluido cerebroespinhal, outros fluidos corporais e os tecidos são livres de microorganismos, normalmente.
Olhos
A lágrima tende a lavar a mucosa conjuntiva, graças a uma substância antimicrobiana chamada lisozima. A conjuntiva pode ser estéril ou estar colonizada por Corynebacterium, S. epidermidis e, eventualmente outras bactérias.
Cavidade oral e vias aéreas superiores
A mucosa da região oral é mais úmida que a pele. A microbiota desta região é bastante diversificada e tem bastante importância em odontologia e medicina.
Trato respiratório inferior
A mucosa desta região não tem flora normal devido a remoção mecânica dos microorganismos pelo fluxo de muco, dirigidopelos cílios em direção ao trato superior. Esta remoção é bastante eficiente. As poucas bactérias que atravessam essa barreira são geralmente capturadas e destruídas pelos macrófagos.
Trato genito-urinário
Os rins, os ureteres e a bexiga estão normalmente livres de microorganismos, mas a região inferior da uretra, tanto no homem quanto na mulher contem bactérias como S. epidermidis, S. faecalis e corinebactérias. A urina recebe os microorganismos quando passa da bexiga para o exterior do corpo através da região inferior da uretra.
A flora normal do trato feminino é muito complexa e varia com o ciclo menstrual. Há predominância de lactobacilos ácido-tolerantes, que mantém o pH da vagina entre 4,4 e 4,6. A variação de pH está relacionada a disponibilidade de glicogênio na vagina.
Trato gastrintestinal
O ácido clorídrico do estômago destrói muitas bactérias e por isso são escassas nessa região. Poucas bactérias ocorrem no duodeno e no jejuno, mas a quantidade aumenta marcadamente no íleo.
A microbiota intestinal é dez vezes maior que o número de células que formam nossos órgãos e tecidos. Desempenha funções variadas. O intestino grosso é o mais densamente colonizado, apesar do contínuo movimento de material por este canal, da descamação de células epiteliais da ação sequestrante do muco.
 
 DIAGNÓSTICO MICROBIOLÓGICO
- Diagnóstico clínico
• Sinais (mensuráveis) e sintomas (subjetivos)
 Origem
 Etiologia
 Natureza
 - Diagnóstico laboratorial
• Identificação agentes envolvidos em patologias
• Suporte para o diagnóstico/tratamento clínico
• Investigação epidemiológica
• Investigação científica
A utilidade do resultado liberado pelo laboratório de microbiologia depende da qualidade da amostra recebida para investigação.
A investigação baseia-se na construção de um estudo extremamente cuidadoso para a identificação correta de determinada espécie ou linhagem bacteriana.
Linhagem microbiana:
- Grupo de indivíduos, que de acordo com um sistema de identificação são indistinguíveis e podem ser diferenciados de outros grupos/indivíduos de uma mesma espécie em uma população.
 
Diagnóstico microbiológico direto
Pesquisa da presença de agentes causais de processos infecciosos em espécimes clínicos.
Em termos gerais o diagnóstico direto pode ser feito de quatro formas diferentes:
• Cultivo de microrganismos em meio de cultura específicos;
• Visualização direta do patógeno por técnicas de microscopia;
• Detecção de antígenos específicos do patógeno. Estes métodos requerem a utilização de técnicas imunológicas ou de biologia molecular;
• Detecção de seqüências de ácidos nucléicos do patógeno pela utilização de sondas ou amplificação gênica
 
A visualização e o cultivo são, em geral, as técnicas mais utilizadas para se realizar diagnóstico microbiológico.
• São técnicas mais simples;
• Requerem menor infraestrutura;
• Tem menor custo.
O diagnóstico microbiológico por cultivo dos microrganismos permite a recuperação do agente etiológico e sua utilização futura para estudos científicos
• Epidemiológicos;
• Susceptibilidade a drogas. 
Alguns microrganismos não podem ser visualizados ao microscópio óptico e outros não crescem em meios de cultivo.
Neste caso, devemos nos ater aos métodos moleculares de diagnóstico ou às técnicas de diagnóstico indireto.
As técnicas moleculares oferecem uma capacidade de discriminação muito maior além de seus resultados representarem dados mais precisos, apesar da necessidade de técnicos especializados.
A detecção de antígenos e de ácidos nucléicos não permite recuperar células microbianas.
Estas técnicas são mais eficientes na pesquisa de agentes não cultiváveis ou em concentrações muito baixas nos espécimes clínicos.
Outra vantagem destas técnicas é sua rapidez. Apresentam um tempo de resposta muito menor do que as técnicas de cultivo porque não dependem do crescimento in vitro do patógeno. 
Diagnóstico microbiológico indireto
É possível diagnosticar uma infecção estudando-se o sistema imunológico do paciente pela pesquisa de anticorpos formados pela resposta imune específica.
A pesquisa de anticorpos dirigidos a antígenos específicos de um dado microrganismo possibilita o diagnóstico de infecções crônicas ou agudas. 
Toda informação proveniente do serviço de microbiologia depende da qualidade do espécime.
O diagnóstico incorreto pode ter conseqüências diretas no curso do tratamento adequado aos pacientes.
Colheita incorreta, escassez, contaminação ou transporte deficiente - pode resultar em falhas narecuperação de patógenos predominantes ou responsáveis pelo processo infeccioso.
Observações importantes para o diagnóstico microbiológico
• Preparo do paciente
• Seleção de sítio anatômico e natureza do espécime clínico
• Momento da coleta
• Amostragem do espécime – número e quantidade
• Técnica de coleta: punção, swab, eliminação espontânea, aspirados, fragmentos de biópsia, etc
• Natureza do equipo de coleta e controle de população microbiana
• Armazenamento e transporte do material coletado
• Antibioticoterapia
Procedimentos adequados de coleta devem ser adotados para evitar o isolamento de um "falso" agente etiológico, resultando numa orientação terapêutica inadequada:
 - Colher antes da antibioticoterapia, sempre que possível;
 - Instruir claramente o paciente sobre o procedimento;
 - Observar a anti-sepsia na coleta de todos os materiais clínicos;
 - Colher do local onde o microrganismo suspeito tenha maior probabilidade de ser isolado;
 - Considerar o estágio da doença na escolha do material. Patógenos entéricos, causadores de diarréia, estão presentes em maior quantidade e são mais facilmente isolados durante a fase aguda ou diarréica do processo infeccioso intestinal;
- Quantidade adequada de material deve ser coletada para permitir uma completa análise microbiológica;
 - O pedido do exame deve conter dados como idade, doença de base e indicação do uso de antibióticos.
Critérios para avaliação de sistemas de investigação
 - Aplicabilidade: possibilidade de resultado positivo
 - Reprodutibilidade: deve-se repetir e dar sempre o mesmo resultado
 - Poder discriminatório: capacidade de discriminação entre as linhagens.
 - Facilidade de execução: infra-estrutura pessoal e material.
As técnicas clássicas de identificação microbiana são baseadas na presença ou ausência de determinantes fisiológicos como peculiaridades metabólicas ou estruturais.
 - Biotipagem (isolamento e identificação);
 - Susceptibilidade a drogas antimicrobianas;
 - Sorologia;
 - Fagotipagem;
 - Tipagem por bacteriocinas;
 - Perfil eletroforérico de proteínas celulares e Immunoblotting;
 - Eletroforese multi-enzimática (MLEE – multilocus enzime electrophoresis)
 - Pesquisa de Reações de Hipersensibilidade Tardia
AGENTES ANTIBACTERIANOS
São substâncias utilizadas para combater as bactérias.
Condições
- Bacteriostático: agente que inibe o crescimento bacteriano (participação reversível).
- Bactericida: agente que mata as bactérias (irreversível).
- Séptico: caracterizado pela presença de micro-organismos prejudiciais para os tecidos vivos.
- Desinfectante: ter a propriedade de matar microorganismos nocivos, especialmente em superfícies inanimadas.
- Anti-séptico: ter a propriedade de matar microorganismos nocivos, especialmente tecidos vivos.
- Asséptica: ausência de microorganismos nocivos.
Ação
1.Proteínas de coagulação: agentes antibacterianos que alteram as propriedades das proteínas da célula, desnaturantes, quebrando a ligações de hidrogênio (ou dissulfureto) em estruturas secundárias e terciárias, causando a sua coagulação e deixando de ser funcional.
2.Quebra da membrana de parede ou de células: as substâncias estão concentradas na superfície da célula podem alterar as propriedades da membrana evitando a sua função normal. Os agentes que destroem ou impedem a síntese da parede trazem a lise osmótica da célula.
3.A remoção dos grupos sulfidrila livre: muitas enzimas e coenzimas importantes não pode funcionar a menos que seus grupos sulfidrila terminais permaneçam livres e reduzida. Os agentes oxidantesinterferem com o metabolismo celular, que liga grupos sulfidrila para ligações dissulfureto vizinhos. Os metais pesados também podem causar dano significativo quando combinado com os grupos sulfidrila.
4.Antagonismo químico: é a interferência de um agente químico na reação normal entre uma enzima específica e o seu substrato. O antagonista atua por combinação com alguma parte da holoenzima (apoenzima proteína ativador mineral ou com coenzima).
Reversão de ação antibacteriana
A reversão da ação bacteriostática pode ser conseguida de várias maneiras:
- Ao remover o agente.
- Pelo agente de inativação.
- Ao proteger contra a lise osmótica.
- Para reversibilidade pelo substrato; deslocando o antagonista químico por uma elevada concentração de normal para o substrato da enzima.
Resistência bacteriana
A resistência bacteriana ocorre quando a bactéria evolui para combater o mecanismo de ação do fármaco.
Acredita-se que o desenvolvimento da resistência bacteriana a antibióticos foi acelerada pelo uso indiscriminado desses medicamentos tanto nos seres humanos, quanto no gado.
Estudos têm mostrado que existem três tipos de resistência bacteriana: Resistência intrínseca, resistência por mutação, e, resistência mediada por plasmídio.
A resistência intrínseca é descrita quando a bactéria evolui para a produção de uma enzima capaz de degradar o fármaco, por exemplo, a enzima b-lactamase, sendo uma resistência intrínseca ao microrganismo.
A resistência por mutação ocorre com a evolução, e, mutação que leve a alteração estrutural do microrganismo impedindo as ações do fármaco.
A resistência mediada por plasmídio é a que envolve a passagem de informação da resistência por mutação de um microrganismo para outro, assim, o DNA alterado, que confere a resistência, é envolvido (empacotado) dentro de um plasmídio que pode ser transferido a outros organismos.
Sepse
A infecção é conceituada como a reprodução, e, o desenvolvimento de micróbios patogênicos levando à resposta do organismo.
A palavra séptica vem do grego septikos que significa “que causa putrefação”, atualmente interpretado como o que causa infecção. A palavra sepsia também vem do grego sepsis significando “podridão”.
A sepse é conceituada como uma reação de adaptação inadequada infecção grave em que ocorre a liberação de uma variedade de mediadores inflamatórios (conhecidos também como agentes inflamatórios).
Esses mediadores tanto podem ser produtos metabólicos bacterianos, como citocinas produzidas pelos seres humanos durante a inflamação ou outra doença inflamatória. Assim, podem causar a falência de vários sistemas orgânicos, como por exemplo, a supressão da função cardíaca, e, a síndrome de angústia respiratória aguda, sendo comum o desenvolvimento de insuficiência renal, além da possibilidade de provocar a coagulação intravascular disseminada.
Antibióticos antibacterianos bacteriostáticos e bactericidas
Alguns antibióticos antibacterianos podem ser bactericidas ou bacteriostáticos, na dependência do microrganismo ou da associação com outros antibióticos, por exemplo, o cloranfenicol, que age como bacteriostático contra muitos microrganismos, é bactericida contra o Haemophilus influenzae. As sulfas e a trimetoprima, isoladamente, são bacteriostáticas, entretanto, quando associadas tornam-se bactericidas.
Os principais antibióticos que são considerados bactericidas, são: Amoxicilina – ampicilina – bacitracina – canamicina – carbenicilina – cefalosporinas – estreptomicina – gentamicina – oxacilina - penicilina - polimixina - rifampicina.
Os principais antibióticos que são considerados bacteriostáticos são: Ácido nalidíxico - eritromicina – lincomicina – nitrofuranos – tetraciclina.
Sensibilidade da bactéria ao antibiótico
A sensibilidade da bactéria ao antibiótico constitui fator importante para o sucesso terapêutico da respectiva infecção bacteriana, e, o ideal é que o antibiótico a ser usado para o tratamento de determinada infecção seja selecionado após a identificação e determinação de sua sensibilidade ao fármaco. No entanto, em pacientes críticos em que a espera possa ser fatal ou que faltem recursos para a realização destes exames, deve ser indicada a terapia empírica imediata.
Assim, a escolha do antibiótico na ausência de dados da sensibilidade deve ser fundamentada pela história clinica, e, o respectivo local da infecção, além de levar em consideração o estado geral do paciente, as condições do sistema imunológico, da função renal, da função hepática, e, inclusive, em caso de mulher, deve ser observada se existe a contraindicação do uso do fármaco em caso de gravidez ou lactação.
Quando se refere a um antibiótico, o termo amplo espectro significa que o fármaco é eficaz contra muitos micróbios, enquanto um antibiótico é considerado de espectro limitado quando a eficácia é limitada a alguns microrganismos.
A sensibilidade da bactéria ao antibiótico não deve ser confundida com a hipersensibilidade do individuo ao antibiótico, o que corresponde a reação alérgica.
O local e a natureza da infecção são fatores importantes na escolha do antibiótico, por exemplo, uma infecção na pele causada por estafilococo pode responder bem ao uso de antibiótico bacteriostático, entretanto, se o mesmo microrganismo provocar uma septicemia, deve ser utilizado um antibiótico bactericida, inclusive em altas doses.
 A resistência microbiana aos antibióticos tem recebido cada vez mais a atenção do Sistema Público de Saúde devido aos altos índices presentes nos hospitais no Brasil.
A determinação da sensibilidade de bactérias aos antimicrobianos é uma das principais funções do microbiologista clínico. Vários tipos de exames podem ser solicitados ao laboratório para auxiliar a escolha terapêutica, por exemplo, o teste laboratorial mais adequado para cada
situação clínica como:
1 – Em caso de paciente ambulatorial, mulher jovem, com sua primeira infecção urinária, tornase recomendável o antibiograma de difusão em disco.
2 - Paciente com infecção hospitalar por bactéria multirresistente deve ser verificada a concentração mínima inibitória do antibiótico.
3 – Em caso de paciente com osteomielite crônica fazendo uso de antibióticos nefrotóxicos, deve ser avaliado o poder bactericida do soro do paciente, durante tratamento.
GRUPOS DE BACTÉRIAS IMPORTANTES
Podemos classificar as bactérias em três grandes grupos: as Gram-positivas, as Gram-negativas e os Micoplasmas. Essa classificação tem como critério a diferença na coloração das bactérias, obtida a partir do método de Gram, desenvolvido por Hans Christian Joachin Gram (microbiologista dinamarquês), em 1884.
Esse método utiliza dois corantes, um violeta e um rosa. Bactérias cuja parede celular contém uma espessa camada de peptideoglicano retêm ambos os corantes e, ao microscópio, apresentam a coloração violeta, sendo chamadas de Gram-positivas. Exemplos: Stafilococcus aureus, Lactobacillus spp, Streptococcus pyogenes, Streptococcus pneumoniae, Clostridium tetani e Enterococcus faecalis.
Já as bactérias que apresentam uma parede celular mais delgada e uma segunda membrana lipídica - distinta quimicamente da membrana plasmática - no exterior desta parede celular, retêm apenas o corante rosa e apresentam essa coloração ao microscópio. São as Gram-negativas: Pseudomonas aeruginosa, Haemophilus influenzae, Escherichia coli, Helicobacter pylori, Vibrio cholerae, Treponema pallidum, Salmonella, Shigella.
Os micoplasmas são bactérias que não apresentam parede celular e são muito pequenas (entre 0,1 e 0,25 µm). Há espécies de vida livre, mas muitas são parasitas causadoras de doenças, como o Mycoplasma pneumoniae e o Mycoplasma genitalium, que causam, em seres humanos, uma forma de pneumonia e uretrite, respectivamente. 
Suas características são:
- São altamente pleomórficos, pois não possuem parede celular rígida, sendo limitados por uma unidade de membrana de três camadas;
- São completamente resistentes a penicilina, mas são inibidos pela tetraciclina e pela eritromicina;
- Podem reproduzir-se em meios isentos de células;
- O crescimentoé inibido por Ac específico;
- Apresentam afinidade por membranas celulares de mamíferos.
Mycoplasma sp.
Este tipo de classificação apresenta vantagens do ponto de vista médico, já que bactérias Gram-positivas são mais sensíveis à ação da penicilina, enquanto as Gram-negativas, além de serem resistentes à penicilina, possuem componentes em sua parede celular que são tóxicos ao nosso organismo.
No entanto, as classificações mais modernas levam em consideração critérios evolutivos, estabelecendo relações de parentesco a partir da similaridade entre as sequências de DNA das diferentes espécies.
As arqueobactérias são seres procariontes pertencentes ao grupo Archaea. São bactérias primitivas, sendo que existem apenas cerca de vinte espécies.
 - Possuem a capacidade de viver em locais onde as condições de vida são extremamente adversas para a grande maioria dos seres vivos. Habitam em locais com grande presença de sal, extremamente ácidos, baixíssima umidade, ausência de oxigênio, temperaturas muito elevadas ou muito baixas.
 - Possuem parede celular composta por proteínas, glicoproteínas e polissacarídeos.
 - Possuem de 0,1 micrómetros (μm) até 15 micrômentros de diâmetro, portanto, são visíveis apenas com o uso de microscópios potentes.
 
Tipos de Arqueobactérias
Bactérias metanogênicas
 São arqueobactérias anaeróbias (vivem na ausência de oxigênio) que possuem a capacidade de fabricar gás metano. Vivem geralmente em regiões profundas dos oceanos, em áreas de pântanos e também no sistema digestório dos animais ruminantes (atuam na digestão da celulose).
 
Bactérias halófilas extremas
 Estas bactérias habitam áreas aquáticas com elevada concentração de sal. Estão presentes no Mar Morto e também em salinas (lagoas formadas pela água do mar para a produção do sal de cozinha).
 
Bactérias termófilas extremas
 São bactérias que habitam águas com temperaturas muito elevadas (entre 70º e 150ºC) como, por exemplo, fendas vulcânicas. São organismos quimiossintetizantes, pois obtém energia através da oxidação do enxofre. 
Exemplos de arqueobactérias:
 - Nanoarchaeum equitans
 - Halobactéria sp.
 - Sulfolobus sp.
BACTÉRIAS ANAERÓBIAS DE GRANDE SIGNIFICADO CLÍNICO
Clostridium 
é um gênero de bactérias firmicutes, Gram-positivas e possui a forma de bastonete.
As espécies de Clostridium são anaeróbios estritos e aerotolerantes. Produzem endósporos e são ubiquitários, vivendo no solo, água, flora do trato gastrointestinal do Homem e diversos animais. Algumas espécies de Clostridium são agentes causadores de doenças.
As bactérias do gênero Clostidium também são responsáveis pela fixação de nitorgênio no solo .
Algumas espécies patológicas:
- Clostridium tetani - tétano
- Clostridium botulinum - botulismo
- Clostridium perfringens - gangrena gasosa
- Clostridium difficille - Colite pseudomembranosa
Actinomyces
 é um gênero de actinobactérias gram-positivas, anaeróbias ou anaeróbias facultativas, não formam esporos, e, enquanto as bactérias individuais são esféricas (cocos), as colônias formam estruturas semelhantes às hifas dos fungos. São capazes de reduzir nitratos e nitritos. Foram definidos por Harz em 1877. Quinze espécies são flora normal das mucosas humanas e seis são patógenos oportunistas, especialmente de inflamações bucais.
Algumas espécies são responsáveis pelo cheiro da terra e planta, particularmente perceptível após cortar a grama e depois de uma chuva. Eles produzem uma série de enzimas que degradam que a lignina e a quitina de materiais orgânicos vegetais, e assim sua presença é importante para a formação de compostas vegetais.
Actinomyces israelii é o mais frequente causador de actinomicose, mas cinco outros (A. gerencseriae, A. naeslundii, A.viscosus, A. odontolyticus e A. meyeri).
Propionibacterium acnes
 é uma espécie de bactéria Gram-positiva, anaeróbia, que consome as secreções produzidas pelas glândulas sebáceas e, quando entra em contato com os póros cutâneos, leva à inflamação dos folículos pilosos, resultando em lesões popularmente chamadas de espinhas ou acnes. Além disso, também pode causar blefarite crônica e endoftalmite.
A exacerbada produção de sebo ou a obstrução dos folículos pilosos pode favorecer o crescimento e multiplicação da P. acnes. Estas, por sua vez, secretam muitas proteínas, incluindo enzimas envolvidas na digestão do sebo. Também possuem a capacidade de desestabilizar as camadas de células que compõem a parede do folículo. Como consequencia do dano celular, subprodutos tóxicos e restos bacterianos resultantes da rápida proliferação bacteriana, ocorre uma inflamação local.
A P. acnes também já foi encontrada em úlceras da córnea, em casos crônicos de endoftalmite e, em raros casos, nas válvulas cardíacas, levando à endocardite e artrite séptica. Também já foi observado nos locais de ventriculostomias e em áreas subcutâneas suturadas após craniotomia. É comum estar presente no sangue e no líquido cefalorraquidiano.
Bacteroides
São bastonetes anaeróbios Gram-negativos, não esporulados, e constituintes da microbiota residente intestinal de humanos e animais. Além disso, esses microrganismos são reconhecidos por causar abscessos abdominais e infecções extra-intestinais, sendo B. fragilis a espécie mais frequentemente isolada.
O processo de adesão constitui a primeira etapa na colonização bacteriana aos tecidos do hospedeiro. Essa adesão pode ser específica e não-específica, como as fímbrias e as adesinas. A presença da cápsula está intimamente envolvida com a virulência das espécies do gênero Bacteroides, funcionando como proteção contra o sistema imunológico do hospedeiro, induzindo à formação de abscessos e participando nos processos de hemaglutinação e de adesão às células e mucosas.
PREPARO DE MEIOS DE CULTURA
Meios de cultura são preparações químicas que estimulam o cultivo de microrganismos a serem analisados em um determinado procedimento, permitindo que sejam estudados. Para isso, é indispensável que os meios de cultura possuam nutrientes básicos que alimente os fungos e bactérias a serem analisados.
Um meio de cultura pode ser sintético, com componentes definidos quimicamente, ou complexo, quando são adicionadas substâncias provenientes da natureza (extrato de carne, peptona, sangue, entre outras). Quanto ao estado físico, pode ser líquido (caldo) ou sólido (caldo com 1,5% a 2% de ágar).
O preparo de um meio de cultura para bactérias requer os seguintes materiais:
- Ágar
- Copos descartáveis
- Frascos de meio de cultura
- Água destilada
- Balança
- Placas de Petri
O crescimento dos microrganismos nos diferentes meios de cultura utilizados fornece as primeiras informações para a sua identificação. É importante conhecer o potencial de crescimento de cada meio de cultura e adequar ao perfil bacteriano esperado para cada material.
Alguns procedimentos são essenciais na hora da preparação de cada meio de cultura para a obtenção de melhores resultados e evitar contaminações, como nos diferentes casos: quando distribuir o meio antes de autoclavar, os tubos não precisam estar esterilizados; quando distribuir o meio após a autoclavação, os tubos, frascos, placas, pipetas e vidrarias ou materiais auxiliares obrigatoriamente devem ser estéreis e os meios devem ser autoclavados com as tampas semi-abertas, para que a esterilização seja por igual em todo o conteúdo dos tubos - tampas fechadas não permitem a entrada do vapor.
O ágar simples é obtido adicionando-se 1,0 a 1,5 % de ágar-ágar ao meio de caldo simples (o meio pode ficar um pouco amolecido, a depender da qualidade do ágar). Aumentando-se a concentração de ágar para 2,0% o meio fica bem sólido e pode-se evitar que certos microrganismos se espalhem, como os Proteus.
Preparação
1.	Pesar as substâncias e colocá-las em um béquer (a exceção do ágar) 
2.	Acrescentar a metade dos 100 ml de água destilada ou desmineralizada, medida com uma proveta 
3.	Dissolver os ingredientes em água agitando continuamente com um bastão de vidro ou com um agitador elétrico (uso de barra magnética), evitando a formação deespuma. Após a formação de uma suspensão homogênea, completar o volume do meio com o restante da água
4.	Quando necessário, dissolver os ingredientes do meio de cultura em banho-maria, vapor fluente em autoclave ou utilizando a chama do bico de Bunsen, ou chapa aquecedora elétrica, protegida com tela de amianto, ou ainda em forno de microondas, até a ebulição, agitando sempre. Evitar o aquecimento desnecessário 
5.	Filtrar em papel de filtro qualitativo para retirar as impurezas
6.	Verificar o pH através de potenciômetro ou fita indicadora de pH e ajustar para 7,2 usando solução de ácido lático (0,1 %) ou hidróxido de sódio (1,0 N), com pipeta de 1 mililitro, gotejando aos poucos. O pH do “agar simples” é ajustado antes da adição do ágar-ágar
7.	Distribuir 50 ml do meio em tubos de ensaio (5 a 7 ml por tubo) 
8.	Tamponar os tubos, protegê-los com papel e amarrá-los com barbante 
9. Esterilizar em autoclave a 121°C (1 atmosfera de pressão) por 20 minutos. Deixar dois tubos sem esterilizar, incubá-los a 37°C por 24 a 48 horas, para constatar a necessidade de esterilização.
Observação: Alguns meios de cultura são preparados da mesma forma, porém se for necessário utilizar algumas substâncias termolábeis (uréia) ou que reajam com as substâncias dos meios (aminoácidos, açúcares), as mesmas são esterilizadas à parte ou por filtração utilizando Filtro Seitz ou Filtros contendo membranas (de nitrocelulose ou acetato de celulose) com poros de 0,22um de diâmetro (Millipore, Sartorius), e depois incorporadas, assépticamente, ao meio previamente esterilizado. Ainda, podem ser esterilizados por tindalização, também conhecida como esterilização fracionada (100°C por 1 hora por 3 dias consecutivos, intercalados por incubação entre 30 a 45°C), ou a 110°C por 10 a 15 minutos, a depender do tipo e carga microbiana.
MEIOS E REAGENTES ESSENCIAS PARA O ISOLAMENTO E IDENTIFICAÇÃO DE PATÓGENOS CLÍNICOS
De acordo com a finalidade bacteriológica ou micológica os meios especiais podem ser classificados em: 
Meios de pré-enriquecimento - são aqueles que permitem a dessensibilização de microrganismos injuriados, i.e., para amostras que sofreram algum tipo de tratamento (térmico ou químico). Ex. Água peptonada, caldo lactosado (isolamento de salmonelas de leite em pó).
Meios de Enriquecimento - quando proporcionam nutrientes adequados ao crescimento de microrganismos presentes usualmente em baixos números ou de crescimento lento, bem como microrganismos exigentes e fastidiosos. Esses meios têm a propriedade de estimular o crescimento de determinados microrganismos, mas existem alguns que também podem inibir o crescimento de outros. Ex. Caldo Tetrationato e Selenito-Cistina para cultivo de Salmonelas (líquidos), Caldo Tioglicolato para Clostridium perfringens.
Diferenciais - quando contém substâncias que permitem estabelecer diferenças entre microrganismos muito parecidos, tais como meio de Teague ou Eosina Azul de Metileno (diferencial para coliformes), Ágar MacConkey para a diferenciação de enterobactérias, Ágar sangue, agar Baird-Parker para isolamento e diferenciação de cocos Gram positivos (sólidos).
Seletivos - os que contém substâncias que inibem o desenvolvimento de determinados grupos de microrganismos, permitindo o crescimento de outros. Exemplo: meios com telurito de potássio (para isolamento de Corynebacterium diphtheriae), ágar Salmonella-Shigella (SS) e ágar MacConkey, meios com sais biliares e verde brilhante para isolamento seletivo de Salmonella, meios com 7,5% de cloreto de sódio, meio Baird-Parker, para isolamento de Staphylococcus aureus, meios com antibióticos para isolamento de diversos microrganismos (TSC, SFP, , meio de Blaser, meio de Skirrow, etc.). A maioria deles é também diferencial, permitindo diferenciar as colônias (sólidos) dos microrganismos.
Meios de triagem - meios que avaliam determinadas atividades metabólicas permitindo caracterização e identificação perfunctória ou presuntiva de muitos microrganismos (ágar tríplice açúcar e ferro, meio Instituto Adolfo Lutz, uréia, etc.);
Identificação - prestam-se para a realização de provas bioquímicas e verificação de funções fisiológicas de organismos submetidos a identificação (meios Oxidação/Fermentação, Ágar Citrato, Caldo nitrato, meio semi-sólido, caldo triptofano, meio de Sulfito Indol Motilidade, etc.;
Dosagem - empregados nas determinações de vitaminas, antibióticos e aminoácidos;
Contagem - empregados para a determinação quantitativa da população microbiana (Agar de Contagem em Placas, TSC, Agar Batata Dextrose, Ágar Baird-Parker, etc.);
Estocagem ou manutenção - utilizados para conservação de microrganismos no laboratório, i.e. garantem a viabilidade de microrganismos (Ágar Sabouraud, Meios com leite, Ágar suco de tomate, Ágar sangue, Ágar Simples, meio semi-sólido, etc.).
Ágar nutriente (AN)
Meio relativamente simples, de fácil preparo e barato, muito usado nos procedimentos do laboratório de microbiologia.
Finalidade: análise de água, alimentos e leite como meio para cultivo preliminar das amostras submetidas à exames bacteriológicos e isolamento de organismos para culturas puras, conservação e manutenção de culturas em temperatura ambiente, como método opcional para os laboratórios que não dispõem do método da criopreservação (congelamento das cepas em freezer à - 70ºC) e observação da esporulação de espécies de bacilos Gram-positivos.
Interpretação:
Cor original do meio: branco opalescente
Positivo: Crescimento na superfície do ágar;
Negativo: Ausência de crescimento.
Ágar sangue (AS)
O meio, usando uma base rica, oferece ótimas condições de crescimento a maioria dos microrganismos. A conservação dos eritrócitos íntegros favorecem a formação de halos de hemólise nítidos, úteis para a diferenciação de Streptococcus spp. e Staphylococcus spp.
Finalidade: isolamento de microrganismos não fastidiosos, verificação de hemólise dos Streptococcus spp. e Staphylococcus spp. e usado na prova de satelitismo (para identificação presuntiva de Haemophilus spp.).
Interpretação:
Cor original do meio: vermelho.
Beta hemólise: presença de halo transparente ao redor das colônias semeadas (lise total dos eritrócitos).
Alfa hemólise: presença de halo esverdeado ao redor das colônias semeadas (lise parcial dos eritrócitos).
Gama hemólise (sem hemólise): ausência de halo ao redor das colônias (eritrócitos permanecem íntegros).
Ágar chocolate (CHOC)
Amplamente utilizado para o cultivo de microrganismos exigentes, embora cresçam neste meio quase todos os tipos de microrganismos. À base do meio, é adicionado sangue de cavalo, carneiro ou coelho em temperatura alta, o que faz com que as hemácias lisem, liberando hemina e hematina, compostos fundamentais para o crescimento dos microrganismos exigentes.
Finalidade: crescimento de microrganismos exigentes Haemophilus spp., Neisseria spp., Branhamella catarrhalis e Moraxella spp.
Interpretação:
Cor original do meio: castanho escuro (chocolate).
Colônias de tamanho pequeno a médio, com pigmento amarelo: sugestivo de Neisseria spp,
Branhamella catarrhalis ou Moraxella spp.
Colônias pequenas e delicadas, com pigmento creme claro: sugestivo de Haemophilus spp.
Ágar MacConkey (MC)
O cristal violeta inibe o crescimento de microrganismos Gram-positivos especialmente enterococos e estafilococos. A concentração de sais de bile é relativamente baixa em comparação com outros meios, por isso não é tão seletivo para Gram-negativos como, por exemplo, o ágar SS.
Finalidade: isolar bacilos Gram-negativos (enterobactérias e não fermentadores) e verificar a fermentação ou não da lactose.
Interpretação:
Cor original do meio: rosa avermelhado.
Colônias cor de rosa: fermentadoras de lactose.
Colônias incolores: não fermentadoras de lactose.
Não há crescimento de cocos Gram-positivos.
Ágar Salmonella-Shigella (SS)
Possui componentes (sais de bile, verde brilhante e citrato de sódio) que inibem microrganismos Gram-positivos. A incorporação de lactose ao meio permite diferenciar se o microrganismo é lactose positiva (bactériasque fermentam a lactose produzem ácido que na presença do indicador vermelho neutro resultando na formação de colônias de cor rosa), e bactérias que não fermentam a lactose formam colônias transparentes. Tissulfato de sódio e o citrato férrico permitem a detecção de H²S evidenciado por formação de colônias de cor negra no centro.
Finalidade: selecionar e isolar espécies de Salmonella e Shigella, em amostras de fezes, alimentos e água.
Interpretação:
Cor original do meio: vermelho alaranjado.
Colônias com centro negro (H²S) ou colônias incolores: suspeita de Salmonella.
Colônias incolores: suspeita de Shigella spp.
Colônias cor de rosa ou vermelho: suspeita de Escherichia coli ou Klebsiella spp.
As bactérias não fermentadoras de lactose são incolores.
As bactérias fermentadoras de lactose aparecem na cor rosa.
Ágar Hektoen enteric (HE)
Os sais biliares e os corantes azul de bromotimol e fucsina ácida inibem o crescimento da maioria dos microrganismos Gram-positivos. Lactose, sacarose e salicina fornecem carboidratos fermentáveis ​​para incentivar o crescimento e diferenciação de enterobactérias.
Finalidade: isolar e diferenciar os membros da espécie Salmonella e Shigella de outros Enterobacteriaceae.
Interpretação:
Cor original do meio: azul-esverdeado
Colônias amarelas a salmão: enterobactérias fermentadoras de carboidratos.
Colônias azuis-esverdeadas com ou sem centro preto: suspeita de Salmonella spp. e Shigella spp.
Ágar Cystine Lactose Electrolyte Deficient (CLED)
Usado para isolamento e quantificação de microrganismos presentes em amostras urina. A deficiência de eletrólitos inibe o véu de cepas de Proteus.
Finalidade: isolar e quantificar microrganismos Gram-positivos, Gram-negativos e leveduras.
Interpretação:
Cor original do meio: azul claro.
Colônias lactose positiva: cor amarela.
Colônias lactose negativa: cor azul.
Ágar Thayer-Martin Chocolate (TM)
É um meio rico e superior a outros meios de cultivo destinados para o isolamento de Neisseria gonorrhoeae e Neisseria meningitidis, pois contém em sua fórmula antibióticos que inibem o crescimento de Neisserias saprófitas e outras bactérias, quando em amostras colhidas de sítios contaminados.
Finalidade: usado para o isolamento seletivo de Neisseria gonorrhoeae e Neisseria meningitidis, a partir do material de investigação.
Interpretação:
Cor original do meio: marrom-chocolate
Colônias pequenas e opacas: suspeita de Neisseria gonorrhoeae e Neisseria meningitidis.
Ágar Löwenstein-Jensen (LJ)
A base do meio é constituída por ovos integrais, o que permite amplo crescimento das micobactérias e o crescimento é satisfatório para o teste de niacina (que é positivo para Mycobacterium tuberculosis).
Finalidade: Isolamento primário das micobactérias.
Interpretação:
Cor original do meio: verde claro
Positivo: Crescimento de colônias amarelas
Negativo: ausência de crescimento.
Ágar Saboraud (AS)
Meio com nutrientes que favorece o crescimento de diversos fungos leveduriformes e filamentosos.
Finalidade: cultivo e crescimento de espécies de Candidas e fungos filamentosos, particularmente associados a infecções superficiais e caracterização macroscópica do fungo filamentoso (colônia gigante).
Interpretação:
Cor original do meio: amarelo claro opalescente.
Após o crescimento, deve-se seguir a identificação do microrganismo que cresceu.
Ágar Regan-Lowe (RL)
Consiste em uma base de carvão vegetal acrescida de sangue (carneiro ou cavalo) e cefalexina. O carvão e o amido atuam como absorventes, removendo qualquer substância inibitória, o sangue tem função desintoxicante e enriquecedor e a cefalexina inibe a maioria dos contaminantes da microbiota do trato respiratório.
Finalidade: isolamento do gênero Bordetella em amostras clínicas que são geralmente contaminadas com a microbiota do trato respiratório.
Interpretação:
Cor original do meio: preto
Colônias pequenas acinzentadas e brilhantes: suspeita de Bordetella pertussis e Bordetella parapertussis.
Ágar verde brilhante (BG)
O extrato de levedura e duas peptonas fornecem os nutrientes; a lactose e a sacarose, juntamente com o vermelho de fenol, fornecem um sistema de diferenciação que exclui os fermentadores da lactose e/ou sacarose (ex: E. coli), enquanto que as salmonelas não produzem ácido a partir destes açúcares.
Finalidade: isolamento de outras salmonelas que não sejam as S. Typhi, existentes nas fezes e em outros materiais.
Interpretação:
Cor original do meio: castanho
Colônias brancas a vermelhas rodeadas por zonas vermelhas: suspeita de Salmonella spp. ou Proteus spp.
Colônias amarelas a esverdeadas rodeadas por zonas amarelo-esverdeadas: suspeita de Escherichia coli, Klebsiella spp. ou Enterobacter spp.
Ágar Eosina Azul de Metileno (EMB)
Elaborado por Holt-Harris e Teague e posteriormente modificado por Levine, o meio de cultura EMB possui uma combinação de eosina e azul de metileno como indicadores, promovendo uma diferenciação entre colônias de lactose positivas e negativas. O meio é inibidor parcial de micro-organismos Gram-positivos.
Finalidade: isolar bacilos Gram-negativos (enterobactérias e não fermentadores) e verificar a fermentação ou não da lactose e sacarose.
Interpretação:
Cor original do meio: vermelho escuro, com tom esverdeado.
Colônias pretas-azuladas: coliformes.
Colônias com brilho verde metálico: fermentadoras de lactose.
Colônias incolores: não fermentadoras de lactose.
Caldo de Infusão Cérebro-Coração (BHI)
Meio de cultura líquido rico em nutrientes: infusão de cérebro-coração e peptona (fontes de nitrogênio, carbono, enxofre e vitaminas) e dextrose (carboidrato utilizado para fermentação).
Finalidade: cultivar micro-organismos (fastidiosos ou não), preparar inóculos para testes de suscetibilidade aos antimicrobianos, testes de coagulase e motilidade em lâmina.
Interpretação:
Cor original do meio: amarelo claro e límpido.
Presença de turvação: crescimento bacteriano.
Ausência de turvação: sem crescimento bacteriano.
Ágar Mueller-Hinton (MH)
Meio padronizado por Kirby e Bauer e pelo CLSI que oferece condições de crescimento das principais bactérias.
Finalidade: realização do teste de avaliação da resistência aos antimicrobianos pelos métodos de difusão em disco e E-test para enterobactérias, não fermentadores, Staphylococcus, Enterococcus sp.
Interpretação:
Cor original do meio: amarelo palha.
A zona do diâmetro é particular para cada antibiótico e organismo, sendo comparado com diâmetros padronizados pelo CLSI, que determina cada microrganismo sendo sensível, intermediário ou resistente.
MICOLOGIA: MORFOLOGIA E ESTRUTURA
Os fungos são seres eucariontes, unicelulares ou pluricelulares, heterotróficos e aeróbios ou anaeróbios facultativos (leveduras). Pertencem ao Reino Fungi, segundo a classificação de Robert Whittake em 1969 ou ao domínio Eukaryota, proposto por Thomas Cavalier-Smith em 2003. Os fungos apresentam estruturas microscópicas e macroscópicas e seus principais representantes são os bolores, mofos, levedos, cogumelos de chapéu (conhecidos popularmente como Champignon). 
Os produtos produzidos pelos fungos possuem grande importância econômica:
- A penicilina foi o primeiro antibiótico descoberto por Fleming em 1929, cuja substância é produzida pelo fungo Penicillium.
- Algumas espécies são comestíveis, conhecidas popularmente como Shitake, Shimeji, Champignon, dentre outros. Entretanto, outras são tóxicas como o Aspergillus flavus e podem ser encontradas na produção agrícola de milho, nozes, amendoim que libera a aflatoxina que são substâncias capazes de provocar câncer no fígado. 
- Os produtos do metabolismo energético, fermentação, da levedura Saccharomyces cerevisiae são utilizados tanto na produção do pão, onde o fermento biológico, que contém o extrato do fungo, libera dióxido de carbono na presença do açúcar, fazendo a massa do pão crescer. Esse fungo ainda é utilizado na produção de bebidas alcoólicas uma vez que o mesmo converte a glicose (açúcar) em etanol durante o processo de fermentação.
Além disso, há espécies de fungos patogênicasque causam doenças denominadas micoses como, por exemplo, as frieiras, sapinho, histoplasmose, candidíase, dentre outras. 
Alguns fungos podem estabelecer associações com outros organismos, como algas e raízes, denominadas, respectivamente, líquens e micorrizas, sendo benéficas para ambas as partes, tal associação denominada mutualismo.
Morfologia
Os fungos pluricelulares são constituídos pelos corpos de frutificação, que correspondem à parte visível do cogumelo, responsável pela reprodução do fungo e o micélio que são vários filamentos, em que cada um é denominado de hifa. As hifas podem ser cenocíticas, possuem um citoplasma plurinucleado. Alguns fungos mais complexos apresentam hifas septadas (divididas), onde cada septo pode ter um (monocariótica) ou dois núcleos (dicariótica). A parede celular é formada de quitina.
Reprodução
Os fungos reproduzem-se assexuada e sexuadamente. A reprodução assexuada pode ser: (i) brotamento (seres unicelulares), (ii) fragmentação do micélio, onde um micélio se fragmenta originando muitos outros e (iii) esporulação, acima dos corpos de frutificação estão os esporângios que produzem os esporos, estruturas imóveis e resistentes a ambientes desfavoráveis. Já a reprodução sexuada requer a fusão de duas hifas haplóides, quando isso não ocorre, originam-se hifas geneticamente distintas denominadas dicários.
Os fungos são classificados em quatro subdivisões:
Zigomicetos – vivem no solo, formam esporos flagelados e menos frequentemente ocorre a reprodução sexuada sem formação dos corpos de frutificação. Nesse grupo, encontram-se os fungos que se associam com as raízes formando as micorrizas, envolvidas na produção do molho shoyu, hormônios anticoncepcionais e medicamentos anti-inflamatórios. 
Ascomicetos – formam o asco, estrutura produtora de esporos. O principal modo de reprodução dos ascomicetos é o assexuado, sendo por brotamento nos seres unicelulares e por esporulação nos pluricelulares, que na extremidade das hifas formam-se os conidióforos, estruturas que formam esporos denominados conídios. Nesse grupo, encontram-se as leveduras, os fungos que produzem a penicilina, alguns desses associam-se às algas formando os líquens, alguns atacam cereais como Claviceps purpúrea e a ingestão do mesmo causa ergotismo, provocando alucinações, convulsões, espasmos nervosos e até a morte. 
Basidiomicetos – são os mais conhecidos como os cogumelos e orelhas-de-pau, alguns são comestíveis, entretanto outros contêm substâncias alucinógenas, outros atacam vegetais causando a doença denominada ferrugem. Embora possam se reproduzir assexuadamente, a reprodução sexuada é a mais frequente, onde duas hifas diploides fundem-se e formam hifas dicarióticas que crescem e formam o corpo frutífero (chapéu), chamado basidiocarpo. Na parte inferior dessa estrutura, as hifas fundem-se formando núcleos diploides que sofrem meiose, originando quatro núcleos haplóides que se direcionam para a ponta da hifa que cresce e forma uma projeção denominada basídio que irá originar os esporos chamados basidiósporos, que germinam e reiniciam o ciclo. 
Deuteromicetos – são também denominados fungos imperfeitos, pois não realizam reprodução sexuada. Muitas espécies são patogênicas como é o caso daqueles que causam a fieira, candidíase, sapinho, dentre outras.
VIROLOGIA GERAL E VÍRUS DE INTERESSE MÉDICO
Algumas infecções, como a gripe, dengue, AIDS, são causadas por vírus. Os vírus (do latim “veneno” ou “toxina”) são parasitas obrigatórios dos seres vivos. Isso porque eles não conseguem multiplicar seu material genético se não estiverem dentro de um organismo. Não são considerados seres vivos por não realizarem funções vitais característicos dos seres viventes e nem terem células e nem organização celular (são chamados de acelulares). Porém, esse debate sobre os vírus estarem vivos ou não tem se expandido por conta de algumas pesquisas atuais que dizem que eles são um tipo muito simples e antigo e vida.
Os vírus são divididos entre retrovírus (os que possuem RNA como material genético) e adenovírus (os que possuem DNA como material genético). Eles são muito pequenos e simples, capazes de infectar as menores bactérias conhecidas. Quando estão fora do ambiente intracelular, eles são seres inertes. Mas, quando infectam alguma célula, injetam seu material genético que é capaz de se replicar de forma muito rápida.
Os vírus podem assumir várias formas diferentes. Comumente, é apenas uma capa de proteínas como um genoma dentro. Assemelha-se a uma caixa com uma série de instruções dentro. Alguns vírus mais complexos são os bacteriófagos (ou fagos), que possuem uma “cabeça” onde é guardado o material genético e uma cauda helicoidal.
Estrutura dos Vírus
Os vírus são formados por um agregado de moléculas mantidas unidas por forças secundárias, formando uma estrutura denominada partícula viral.Uma partícula viral completa é denominada vírion. Este é constituído por diversos componentes estruturais (ver tabela abaixo para mais detalhes):
- Ácido nucleico: molécula de DNA ou RNA que constitui o genoma viral.
- Capsídeo: envoltório proteico que envolve o material genético dos vírus.
- Nucleocapsídeo: estrutura formada pelo capsídeo associado ao ácido nucleico que ele engloba (Os capsídeos formados pelos ácidos nucleicos são englobados a partir de enzimas) .
- Capsômeros: subunidades proteicas (monômeros) que agregadas constituem o capsídeo.
- Envelope: membrana rica em lipídios que envolve a partícula viral externamente. Deriva de estruturas celulares, como membrana plasmática e organelas.
- Peplômeros (espículas): estruturas proeminentes, geralmente constituídas de glicoproteínas e lipídios, que são encontradas ancoradas ao envelope, expostas na superfície.
Reprodução
Quanto a sua forma de reprodução, pode acontecer por ciclo lítico ou ciclo lisogênico.
Ciclo lítico
No ciclo lítico, o vírus se aproxima da célula e injeta o seu material genético. Esse material entra na célula e se multiplica com a ajuda das organelas da célula infectada. Daí, o DNA ou RNA do vírus vai caracterizar o tipo de infecção e doença. A célula infectada morre e libera os vírus que se formaram dentro dela e esses vírus vão infectar outras células.
Ciclo lisogênico
Nesse ciclo, o vírus introduz o seu material genético na célula. Esse material vai fazer parte do DNA da célula e irá ser replicado durante o processo de meiose celular.
Doenças humanas virais
Assim como muitos parasitas, os vírus são patogênicos aos seres vivos. Ao invadirem as células de um indivíduo, eles prejudicam o funcionamento normal dessas células e, consequentemente, provocam doenças.Entre as principais viroses humanas estão: gripe, hepatite (A, B e C), caxumba, sarampo, varicela (catapora), SIDA (AIDS), raiva, dengue, febre amarela, poliomielite (paralisia infantil), rubéola, meningite, encefalite, herpes, pneumonia, entre outras doenças. Recentemente foi mostrado que o câncer cervical é causado ao menos em partes pelo papilomavirus (que causa papilomas, ou verrugas), representando a primeira evidência significante em humanos para uma ligação entre câncer e agentes virais.
Prevenção e tratamento de doenças virais
Devido ao uso das células do hospedeiro, os vírus tornam-se difíceis de se combater. Como os tratamentos quimioterápicos para a infecções virais são limitados, os tratamentos sintomáticos, como descanso, hidratação e analgésicos, são as alternativas mais comuns para reduzir os incômodos causados pela maioria das doenças virais, principalmente infecções respiratórias. Pesquisas realizadas com camundongos infectados com o vírus coxsackie B demonstraram que esforços físicos severos, repetitivos e exaustivos prolongaram a infecção e provocaram o retardo do início da resposta imune via interferons e anticorpos.
Quando as células são atacadas por vírus, o sistema de defesa do organismo parasitado passa a produzir anticorpos específicos que combatem o vírus invasor. Isso ocorre porque os vírus são formados por proteínas diferentes das do organismo parasitado. Estas proteínassão reconhecidas como não-próprias do organismo e são neutralizadas pelos anticorpos. Assim, caso o mesmo vírus invada o organismo novamente, a memória imunológica desencadeará rapidamente uma resposta imune específica contra o vírus, e a doença não se instalará.
Vacinas virais
As vacinas são soluções médicas eficazes para prevenir algumas infecções virais. Elas podem ser produzidas a partir de vírus inativados ou atenuados, ou a partir de subunidades de proteínas virais. Uma vez introduzidos num indivíduo, os componentes das vacinas são capazes de estimular o organismo a produzir uma resposta imunológica humoral e/ou celular. O indivíduo desenvolve memória imunológica quando é exposto uma ou algumas vezes aos antígenos presentes na vacina. A vacinação é empregada com o objetivo de prevenir a manifestação de doenças virais futuras. Portanto, vacinas não são aplicadas com o intuito de curar viroses já instaladas, mas sim para evitar o desenvolvimento da doença.
A vacina Sabin, usada para prevenir a poliomielite (ou paralisia infantil), é uma das vacinas virais atenuadas mais amplamente utilizadas no mundo. Testes com macacos demonstraram que o vírus atenuado, diferentemente da cepa viral patogênica, não possui virulência contra os tecidos nervosos do cérebro e da medula espinhal. Porém, como o organismo não diferencia um vírus do outro, ele passa a produzir os anticorpos necessários, imunizando o indivíduo vacinado contra o vírus da poliomielite.
Drogas antivirais
As drogas antivirais são substâncias utilizadas no tratamento específico contra determinados vírus. Entre as principais substâncias antivirais, estão: o aciclovir, contra o herpesvírus;, a ribavirina, contra o vírus da hepatite C; o oseltamivir, contra o vírus da gripe; o ritonavir, o indinavir, a zidovudina, entre outras, contra o vírus da AIDS (SIDA). Diferentemente do que ocorre nos casos de infecções bacterianas, os antibióticos não são úteis contra infecções virais. O uso abusivo e inadequado de antibióticos, como contra infecções virais, tem se tornado um grave problema de saúde pública por ser uma das causas do recorrente surgimento de bactérias resistentes a múltiplos antibióticos
REFERÊNCIAS
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	http://www.infoescola.com/reino-monera/estrutura-celular-das-bacterias/
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	www.4shared.com/web/preview/pdf/hJxAG9xx
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	http://www.easo.com.br/Downloads/Antibioticos%20Antibacterianos.pdf
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	Ortega Verdecia, Drs. Bruno, Macola Olano, Silvia. Microbiologia Guia de Estudo, 1981 .
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	http://www.prolab.com.br/blog/como-preparar-um-meio-de-cultura-para-bacterias-e-fungos/
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