Crescimento microbiano

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Crescimento microbiano
Requerimentos químicos para o
crescimento microbiano
Ambiente bem hidratado – presença de
água (80-90%);
Fornecer para o microrganismo fonte de
carbono (para construção das
macromoléculas celulares);
Nitrogênio e enxofre: importantes para
composição dos aminoácidos e vitaminas;
Fósforo: compõem os ácidos nucleicos e o
ATP;
Minerais (Fe, Cu, Mg) presentes em
pequenas concentrações, são cofatores
enzimáticos, atuam nos sítios catalíticos
das enzimas permitindo a sua atividade
catabólica;
Presença de Oxigênio (aeróbios apenas).
Fatores físicos para o crescimento
microbiano
Temperatura corporal (37°C) – auxilia no
crescimento rápido das bactérias. 
Porém, existem bactérias que crescem em
temperaturas extremas (quente ou frio);
Mesophiles – bactérias que crescem na
temperatura 37°C;
Hyperthemophiles – bactérias que
crescem na temperatura 90°C;
Temperatura: 
Psychrophiles - bactérias que crescem na
temperatura de 10°C ou menor (ex:
crescem na geladeira);
Patógenos preferem crescer em pH
neutro (7), pH dos fluidos orgânicos;
Acidófilos – bactérias que crescem no pH
1 a 5,5;
Alcalófilos - bactérias que crescem no
pH 10;
Solução isotônica – mesma concentração
de sal no interior e exterior da célula
bacteriana;
OBS: Meio hipertônico - gera
desidratação da célula bacteriana
(plasmólise), método de controle de
microrganismos;
pH:
Pressão osmótica:
Crescimento microbiano
OBS: Tolerância ao sal – algumas
bactérias são tolerantes ao sal, por
exemplo, a Staphylococcus aureus
(concentração de 7% de sal);
Halobacterium salinarum (alta
concentração de sal);
O oxigênio é um fator importante para o
crescimento de bactérias aeróbias;
O oxigênio é decomposto em radicais
livres como: H2O2, OH°, O2- (essas
substâncias interagem com o DNA e
proteínas, e levam a morte celular);
Os microrganismos aeróbios neutralizam
essas formas ativas de oxigênio;
OBS: Indicador de oxirredução – esse
indicador fica rosa em contato com o
oxigênio, indicando que há presença de
oxigênio. 
Oxigênio:
Para o cultivo de microrganismos
anaeróbios nós precisamos de
equipamentos para obter uma atmosfera
anaeróbia;
Ex: Jarras e câmaras anaeróbicas
OBS: Cultivo de anaeróbios:
 Crescimento microbiano
Mecanismo simples de replicação;
A partir de uma célula mãe, duplica o seu
material genético, a parede celular sofre
um processo de invaginação e origina
duas outras células;
Essas duas células originam mais quatro,
e assim exponencialmente;
O tempo de geração (tempo requerido
para que uma célula se divida) depende
das espécies de bactérias;
 Fissão binária:
Crescimento microbiano
Fissão binária
De forma geral, os microrganismos
possuem um curto tempo de geração;
De 1 célula para 2 milhões de células em
7 horas;
Apenas o acúmulo de resíduos ou o
esgotamento de alimento irá parar o
crescimento;
OBS: Curto tempo de geração:
Tempo de geração
Curva de crescimento
As bactérias quando colocadas em um
meio de cultura novo (com condições
favoráveis ao seu crescimento):
Fase adaptativa ou de latência, na qual a
célula ativa intensamente seu
metabolismo, porém não se multiplica. 
Esta fase é bastante variável conforme a
espécie. Algumas levam horas e outras,
dias;
Demoram um tempo para o crescimento;
não há replicação bacteriana; as bactérias
estão se adaptando ao novo ambiente;
Conhecida como fase logarítmica,
caracteriza-se pela fase de divisão
constante das células;
Denomina-se também de fase de
crescimento exponencial, no gráfico
representa uma reta ascendente. 
Ocorre também uma intensa atividade
metabólica e as células são sensíveis,
pois estão em fase de formação dos
componentes celulares. 
Caso seja renovado o meio de cultura
sistematicamente, esta população de
bactéria permanece na fase log sem
passar à fase seguinte;
Fase lag: 
Fase log: 
Crescimento microbiano
Fase em que o número de células novas
sendo geradas diminui, equivalendo-se
ao número de células destruídas pelo
próprio metabolismo e escassez
nutricional. 
Desta forma, a população continua se
multiplicando, mas não cresce, torna-se
estável e com alta competitividade por
espaço e nutrientes. 
Nesta fase, as bactérias capazes de
formar esporos, iniciam este processo
para se manterem viáveis em fase mais
crítica;
Algumas células começam a morrer;
ainda há replicação, porém o número de
bactérias novas é igual ao número de
bactérias que morrem;
Fase estacionária: 
Nesta fase, as células raramente se
multiplicam. 
A população decresce, pois as células
entram em colapso, devido à escassez
nutricional e à formação de substâncias
tóxicas. 
Fase de declínio: 
Algumas bactérias conseguem se manter
viável por longo tempo, mesmo nestas
condições, outras são severamente
afetadas e não mais se recuperam.
Acúmulo de resíduo metabólico, toxinas;
curva de declínio das células bacterianas.
Quantificando microrganismos:
O método Contagem em Placa – é
considerado Padrão Ouro;
Conta Unidades Formadoras de Colônia
(UFC) por ml;
Conta bactérias em leite, água, sangue ou
qualquer material que possa ser colocado
em um estado de solução;
Placas devem conter entre 30 e 300
colônias (com menos que 30 ou mais que
300 colônias pode ocorrer erro de
contagem);
Contagem em Placa
Crescimento microbiano
Amostras concentradas precisam ser
diluídas;
Pipeta calibrada para diluição;
Diluições decimais seriadas (diluir as
amostras até ser possível a contagem –
30 a 300 colônias);
Contagem de UFC;
Correção pelo fator de diluição (potência);
Fatores para a placa ser contável: Quanto mais turvo ser o meio de cultura,
mais bactérias no meio;
Fonte de luz e fonte de detecção;
Alguns raios de luz são refratados pelas
bactérias e o detector não consegue
detectar 100% de transmitância;
Porém, para saber quantas bactérias o
valor de transmitância indica devemos
fazer uma curva de calibração da
amostra;
OBS: Ou seja, o método de turbidimetria
é mais simples, mas necessita de fazer a
curva de calibração antes através do
método contagem de placa.
Turbidimetria
Método indireto de contagem de
microrganismos;
Medida de densidade óptica;
Priscila - Nutri/UFES