microbiologia - Livro Texto - Unidade I

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Autores: Prof. Flávio Buratti Gonçalves
 Prof. Rafael Moysés Salgado
 Profa. Roberta Sessa Stilhano Yamaguchi
 Profa. Sandra Heloisa Nunes Messias
Colaboradora: Profa. Marília Tavares Coutinho da Costa Patrão
Microbiologia e 
Micologia Básica
Professores conteudistas: Flávio Buratti Gonçalves / Rafael Moysés Salgado / 
Roberta Sessa Stilhano Yamaguchi / Sandra Heloisa Nunes Messias
© Todos os direitos reservados. Nenhuma parte desta obra pode ser reproduzida ou transmitida por qualquer forma e/ou 
quaisquer meios (eletrônico, incluindo fotocópia e gravação) ou arquivada em qualquer sistema ou banco de dados sem 
permissão escrita da Universidade Paulista.
Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP)
G635m Gonçalves, Flávio Buratti.
Microbiologia e Micologia Básica / Flávio Buratti Gonçalves, 
Rafael Moysés Salgado, Roberta Sessa Stilhano Yamaguchi, Sandra 
Heloisa Nunes Messias. – São Paulo: Editora Sol, 2021.
172 p., il.
Nota: este volume está publicado nos Cadernos de Estudos e 
Pesquisas da UNIP, Série Didática, ISSN 1517-9230.
1. Microbiologia. 2. Bactéria. 3. Micose. I. Gonçalves, Flávio 
Buratti. II. Salgado, Rafael Moysés III. Yamaguchi, Roberta Sessa 
Stilhano. IV. Messias, Sandra Heloisa Nunes. V. Título.
CDU 616.5
U511.51 – 21
Flávio Buratti Gonçalves
Biomédico graduado pela Universidade de Mogi das 
Cruzes (1996). Especialista em Diagnóstico Laboratorial de 
Doenças Tropicais pela FMUSP, mestre em Saúde Pública 
pela Faculdade de Saúde Pública da USP (2000) e doutor em 
Patologia Ambiental e Experimental pela Universidade Paulista 
(UNIP) (2017). Possui habilitações nas áreas de análises clínicas, 
microbiologia, imunologia, parasitologia, saúde pública. 
Atualmente é coordenador do curso de Biomedicina na 
modalidade semipresencial da UNIP e coordenador auxiliar do 
curso de Biomedicina, campus Indianópolis/Bacelar. É docente 
titular da UNIP, nas áreas de microbiologia, imunologia, 
parasitologia e bioquímica. É membro do Banco de Avaliadores 
(BASis) do Inep.
Rafael Moysés Salgado
Biomédico graduado pela Universidade Paulista (2010). 
Mestre (2014) e doutor (2019) em Ciências pelo departamento 
de Imunologia do Instituto de Ciências Biomédicas (ICB) da 
Universidade de São Paulo (USP) no Laboratório de Imunologia 
de Doenças Infecciosas (Lidi), desenvolvendo projetos de 
pesquisa associados a doenças de Chagas, malária e tuberculose 
experimentais. Atuou como coordenador auxliar do curso 
noturno de Biomedicina, campus Indianópolis/Bacelar, UNIP 
(2020). Atualmente, é docente titular da UNIP.
Roberta Sessa Stilhano Yamaguchi
Possui graduação em Ciências Biológicas – Modalidade 
Médica pela Universidade Federal de São Paulo (Unifesp), com 
habilitação em Biologia Molecular e Análises Clínicas. É mestra 
e doutora em Ciências pelo programa de pós-graduação 
em Biologia Molecular (Unifesp). Pós-doutorado na área de 
Biomateriais na University of California, Biomedical Engineering 
Department, Davis, Califórnia, Estados Unidos. Pós-doutorado 
no Departamento de Farmacologia e Bioquímica da Unifesp. 
Atualmente é professora titular da UNIP e professora assistente 
no Departamento de Ciências Fisiológicas (FCMSCSP), onde 
desenvolve pesquisa científica nas áreas de terapia gênica e 
celular. É presidente da Comissão Interna de Biossegurança 
e membro permanente do programa de pós-graduação em 
Ciências da Saúde na FCMSCSP.
Sandra Heloisa Nunes Messias
Biomédica graduada pela Escola Paulista de Medicina, 
mestre em Farmacologia pela Universidade Federal de São 
Paulo e doutora em Patologia Ambiental e Experimental pela 
UNIP. Professora Titular de Farmacologia e, atualmente, é 
coordenadora geral do curso de Biomedicina da Universidade 
UNIP, é também professora de cursos da área de saúde da UNIP. 
A linha de pesquisa em que atua prende-se aos aspectos da 
neuroimunomodulação e toxicologia. Conselheira Honorária 
do CFBM-CRBM, é membro do Comitê de Ética de Pesquisa em 
Animais da UNIP e membro do Corpo Editorial da Journal of the 
Health Sciences Institute – Revista do Instituto de Ciências da 
Saúde (UNIP). Delegada do Conselho Regional de Biomedicina 
(CRBM-1) na região de Descalvado- São Carlos, é membro do 
Banco de avaliadores (BASis) do Inep.
Prof. Dr. João Carlos Di Genio
Reitor
Prof. Fábio Romeu de Carvalho
Vice-Reitor de Planejamento, Administração e Finanças
Profa. Melânia Dalla Torre
Vice-Reitora de Unidades Universitárias
Profa. Dra. Marília Ancona-Lopez
Vice-Reitora de Pós-Graduação e Pesquisa
Profa. Dra. Marília Ancona-Lopez
Vice-Reitora de Graduação
Unip Interativa – EaD
Profa. Elisabete Brihy 
Prof. Marcello Vannini
Prof. Dr. Luiz Felipe Scabar
Prof. Ivan Daliberto Frugoli
 Material Didático – EaD
 Comissão editorial: 
 Dra. Angélica L. Carlini (UNIP)
 Dr. Ivan Dias da Motta (CESUMAR)
 Dra. Kátia Mosorov Alonso (UFMT)
 Apoio:
 Profa. Cláudia Regina Baptista – EaD
 Profa. Deise Alcantara Carreiro – Comissão de Qualificação e Avaliação de Cursos
 Projeto gráfico:
 Prof. Alexandre Ponzetto
 Revisão:
 Vera Saad
 Ana Fazzio
Sumário
Microbiologia e Micologia Básica
APRESENTAÇÃO ......................................................................................................................................................7
INTRODUÇÃO ...........................................................................................................................................................7
Unidade I
1 INTRODUÇÃO À MICROBIOLOGIA ...............................................................................................................9
1.1 Importância da microbiologia ......................................................................................................... 10
1.1.1 Importância da microbiologia sob aspecto ambiental – microrganismos 
como indicadores da qualidade do ar, água, solo ................................................................................ 10
1.1.2 Principais microrganismos como indicadores da qualidade dos alimentos ....................11
1.2 Ecologia microbiana ............................................................................................................................ 14
1.2.1 Diversidade biológica ............................................................................................................................ 14
1.2.2 Biofilmes e superfícies .......................................................................................................................... 14
1.3 Ciclo dos nutrientes e relações microbianas simbióticas ..................................................... 15
1.3.1 Ciclo do nitrogênio ................................................................................................................................. 15
1.3.2 Ciclo do carbono ..................................................................................................................................... 17
1.4 Microbiota humana ............................................................................................................................. 18
2 INTRODUÇÃO À BACTERIOLOGIA .............................................................................................................. 22
2.1 Diferença entre célula procarionte e eucarionte .................................................................... 22
2.2 Estrutura bacteriana ........................................................................................................................... 27
2.3 Metabolismo e nutrição bacteriana.............................................................................................. 39
2.4 Genética e reprodução bacteriana ................................................................................................ 45
2.5 Mecanismos de resistência a antimicrobianos ......................................................................... 52
3 MÉTODOS DE COLORAÇÃO E CULTIVO ...................................................................................................53
3.1 Coloração de Gram, coloração de Ziehl-Neelsen, coloração de 
Fontana Tribondeau .................................................................................................................................... 53
3.2 Colorações especiais (organelas e esporos) ............................................................................... 56
3.3 Preparo e diferenciação dos meios de cultura (preparo da escala de McFarland) e 
métodos de isolamento (por esgotamento, quantitativo, contagem de UFC, método 
de pour plate, método de spread plate, método NMP), conservação de culturas ............. 58
3.4 Normas de coleta, transporte e armazenamento do material clínico 
para microbiologia ...................................................................................................................................... 65
4 BACTÉRIAS DE INTERESSE CLÍNICO ......................................................................................................... 67
4.1 Cocos Gram-positivos ........................................................................................................................ 67
4.1.1 Staphylococus .......................................................................................................................................... 68
4.1.2 Diagnóstico laboratorial de estafilococos..................................................................................... 72
4.1.3 Streptococcus e Enterococcus ........................................................................................................... 73
4.1.4 Diagnóstico laboratorial de estreptococos e enterococos ..................................................... 76
4.2 Bacilos Gram-negativos fermentadores e não fermentadores ......................................... 77
4.2.1 Bacilos Gram-negativos não fermentadores (BNF) .................................................................. 77
4.2.2 Família Enterobacteriaceae ................................................................................................................. 78
4.2.3 Outros BGN ............................................................................................................................................... 80
4.3 Bactérias anaeróbias e Neisserias .................................................................................................. 84
4.3.1 Neisseria gonorrhoeae e meningitidis ........................................................................................... 84
4.4 Bactérias anaeróbias ........................................................................................................................... 90
4.5 Espiroquetas ........................................................................................................................................... 92
4.5.1 Treponema ................................................................................................................................................. 92
4.5.2 Borrelia ........................................................................................................................................................ 94
4.5.3 Doença de Lyme ...................................................................................................................................... 95
4.5.4 Febre recorrente ...................................................................................................................................... 95
4.5.5 Leptospira ................................................................................................................................................... 95
4.6 Bactérias de importância nosocomial (Hospitalar) ................................................................ 97
4.6.1 Enterococcus spp. ................................................................................................................................... 98
4.6.2 Staphylococcus aureus ......................................................................................................................... 98
4.6.3 Klebsiella pneumoniae ........................................................................................................................102
4.6.4 Acetinobacter baumannii ..................................................................................................................102
4.6.5 Pseudomona aeruginosa ...................................................................................................................103
4.6.6 Enterobacter species ............................................................................................................................104
Unidade II
5 MICOLOGIA GERAL .......................................................................................................................................109
5.1 Característica gerais dos fungos ..................................................................................................109
6 BIOLOGIA DOS FUNGOS PATOGÊNICOS E CARACTERÍSTICAS GERAIS DAS MICOSES ......114
6.1 Micoses superficiais – aspectos clínicos e laboratoriais .....................................................116
6.2 Micoses cutâneas – aspectos clínicos e laboratoriais das dermatofitoses .................120
6.3 Micoses subcutâneas – aspectos clínicos e laboratoriais ..................................................124
6.4 Micoses sistêmicas – aspectos clínicos e laboratoriais .......................................................127
6.5 Micoses oportunistas – aspectos clínicos e laboratoriais ..................................................130
Unidade III
7 VIROLOGIA .......................................................................................................................................................137
7.1 Características gerais dos vírus .....................................................................................................137
7.2 Estrutura e taxonomia viral ...........................................................................................................138
7.3 Replicação viral ...................................................................................................................................140
7.4 Patogênese viral ..................................................................................................................................142
8 PRINCIPAIS DOENÇAS VIRAIS ..................................................................................................................143
8.1 Diagnóstico laboratorial de infecções virais ...........................................................................153
8.2 Tratamento das infecções virais ...................................................................................................155
7
APRESENTAÇÃO
Objetivamos com este livro apresentar os principais tópicos que norteiam a microbiologia e 
a micologia básica, abordando aspectos gerais da microbiologia, bem como tópicos específicos em 
bacteriologia, micologia e virologia. Será possível compreender os elementos celulares, bem como 
estruturais dos principais grupos microbianos e os processos aos quais estão envolvidos, como reprodução, 
nutrição, metabolismo, além das características genéticas e evolutivas de cada grupo. Com o estudo 
atento e dedicado, também será possível conhecer e compreender as principais patologias a estes 
microrganismos associadas, reconhecendo sua importância para a saúde pública. Debateremos sobre os 
principais métodos de prevenção, diagnóstico e tratamento das principais patologias infecciosas.
INTRODUÇÃO
Estudaremos as características gerais em termos de estrutura, metabolismo, reprodução e genética dos 
principais grupos de microrganismos, sejam eles bactérias, vírus ou fungos. Será possível reconhecer a 
importância do estudo desses grupos microbianos considerando o aspecto de prevenção das principais 
doenças infecciosas tanto em populações humanas quanto em animais. Da mesma formaeste livro 
apresenta, ainda que de forma sucinta, os principais métodos aplicados ao diagnóstico e tratamento 
das principais doenças infecciosas bacterianas, virais e fúngicas.
Este livro destina-se a servir como instrumento da aprendizagem para o estudo da microbiologia 
e micologia buscando ser atrativo, didático e contemporâneo. Os conteúdos selecionados buscam 
atender de forma objetiva, clara e concisa os conceitos mais relevantes da microbiologia e estão 
alinhados com os pressupostos metodológicos e de conteúdo do plano de ensino-aprendizagem do 
curso. Com este material, o estudante deverá adquirir as habilidades e competências necessárias, 
estando apto a reconhecer as alterações do estado de saúde, reconhecer e interpretar a evolução das 
doenças e elaborar um plano preventivo, além de propostas terapêuticas.
Bons estudos.
9
MICROBIOLOGIA E MICOLOGIA BÁSICA
Unidade I
1 INTRODUÇÃO À MICROBIOLOGIA
Vamos iniciar esta unidade abordando uma pequena parte da história da microbiologia. Embora 
não esteja registrado de forma concreta quem foi o pesquisador que fez as primeiras observações dos 
microrganismos, admite-se que o desenvolvimento da microscopia em meados do século XVII pelo 
pesquisador inglês chamado Robert Hooke tenha sido o principal marco na área da microbiologia e da 
micologia. Robert Hooke, ao observar células de cortiça no microscópio, verificou a presença de um tipo 
celular filamentoso, correspondente a um fungo. Posteriormente, um pesquisador holandês (Anton van 
Leeuwenhoek) observou organismos microscópicos, sendo considerado um dos primeiros a fornecer 
descrições precisas de protozoários, fungos e bactérias. Nessa época, o estudo da microbiologia não 
se desenvolvia rapidamente, pois havia poucos microscópios e interesse nulo sobre os microrganismos. 
Essa falta de interesse era decorrente da crença da “teoria da geração espontânea”, que afirmava que 
os microrganismos surgiam de matéria inanimada, a exemplo do caldo de carne. Porém, através de 
experimentos simples, Francesco Redi e Lazzaro Spallanzani contestaram a teoria, mostrando que a 
matéria inanimada (como o caldo de carne cozido) não dava origem a formas microscópicas de vida.
Foi somente no final do século XIX que Louis Pasteur descobriu que as bactérias eram as responsáveis 
por azedar o vinho e os laticínios. Pasteur observou que os microrganismos eram importantes na vida das 
pessoas, pois, se as bactérias podiam azedar o vinho (“tornar o vinho doente”), elas também poderiam 
causar doenças nos humanos. Pasteur demonstrou que a geração espontânea não era uma teoria válida, 
pois os frascos de caldo de carne abertos ao ar sofriam contaminação, uma vez que os microrganismos 
estavam presentes no ar e podiam causar doenças. Pasteur postulou a teoria germinativa da doença, que 
afirma que os microrganismos são a causa das doenças infecciosas. Posteriormente, o pesquisador alemão 
Robert Koch cultivou bactérias e injetou culturas puras de bacilos em camundongos, demonstrando que 
os bacilos invariavelmente provocavam doença nos animais.
Somente no final do século XIX e na primeira década do século XX que os cientistas desenvolveram 
ainda mais a teoria enunciada por Pasteur e comprovada por Koch, de forma que foram identificados 
muitos agentes de diferentes doenças infecciosas. Muitos dos agentes etiológicos da doença microbiana 
foram descobertos durante esse período, levando à capacidade de intervenção em epidemias e 
interrompendo a disseminação de microrganismos. Apesar dos avanços na área da microbiologia nessa 
época, raramente era possível fornecer tratamento adequado para salvar a vida de um paciente infectado. 
Depois da Segunda Guerra Mundial, os antibióticos foram introduzidos na medicina. A incidência de 
pneumonia, tuberculose, meningite, sífilis e muitas outras doenças diminuiu com o uso de antibióticos.
Os estudos com vírus não puderam ser efetivamente realizados até o desenvolvimento do microscópio 
eletrônico (década de 1940). Nessa época, também foram introduzidos métodos de cultivo para vírus e o 
10
Unidade I
conhecimento dos vírus se desenvolveu rapidamente. Com o desenvolvimento das vacinas nas décadas 
de 1950 e 1960, doenças virais como poliomielite, sarampo, caxumba e rubéola ficaram sob controle.
A microbiologia moderna atual alcança muitos campos do esforço humano, incluindo o uso de 
métodos de controle de qualidade na produção de alimentos, o controle de microrganismos causadores 
de doenças em águas de consumo, o desenvolvimento de produtos medicamentos e outros farmacêuticos 
e as aplicações industriais de microrganismos. Alguns microrganismos podem ser utilizados para 
a fabricação de alimentos (por exemplo, laticínios fermentados como o iogurte, bem como outros 
alimentos não lácteos, como pães e bebidas alcoólicas), além de vitaminas, aminoácidos, enzimas e 
suplementos para crescimento.
Uma das principais áreas da microbiologia aplicada é a biotecnologia. Nesse campo, os 
microrganismos são usados como “fábricas vivas” para produzir substâncias que incluem a insulina, 
o interferon, várias vacinas, entre outros. As bactérias podem ser usadas para aumentar a resistência 
das plantas a insetos e geadas, e a biotecnologia terá uma grande aplicação de microrganismos no 
próximo século.
1.1 Importância da microbiologia
1.1.1 Importância da microbiologia sob aspecto ambiental – microrganismos como 
indicadores da qualidade do ar, água, solo
O ser humano necessita do meio ambiente e precisa adaptar-se a ele para manter sua integridade 
e a homeostase. E, como já mencionado, o microbioma humano é capaz de se adaptar às condições 
exteriores. O meio ambiente está em constante transformação decorrente do uso de tecnologias, 
levando a alterações na composição total do ar, da água, do solo. Sob o ponto de vista microbiológico, 
os microrganismos são capazes de se adaptar a vários ambientes, inclusive ao ar, à água e ao solo.
A população e a diversidade de microrganismos presentes no ar são variáveis, pois o ar não 
constitui um meio ideal para o crescimento de microrganismos. Porém, o ar é portador de poeira e 
de partículas que podem carregar os microrganismos ao longo de quilômetros de distância. Alguns 
microrganismos que são transportados pelo ar podem morrer imediatamente, mas há microrganismos 
muito resistentes no ar e podem sobreviver por meses (aqueles que formam esporos ou cistos). 
As condições de temperatura, umidade, luz solar e tamanho de partículas portadoras dos microrganismos 
definirão o destino final do microrganismo transportado no ar. Alguns microrganismos transportados 
no ar podem causar doenças para animais e seres humanos, como a Salmonellose (Salmonella sp.) e 
a Brucelose (Brucella sp.), ou capazes de causar doenças em lavouras de milho (Puccina sorghi), maçã 
(Gymnosporum sp.), entre outros.
Os microrganismos presentes nos ambientes externos podem passar para ambientes fechados 
por meio de ventilação normal (portas e janelas) ou mesmo pelo sistema de ar-condicionado. Sendo 
assim, a chance de contaminação por microrganismos em ambientes fechados é muito maior que em 
ambientes abertos, pois a ventilação natural dispersa os contaminantes. Nos ambientes climatizados, 
onde temperatura e umidade do ar são controladas pelo ar-condicionado, alguns microrganismos 
11
MICROBIOLOGIA E MICOLOGIA BÁSICA
(fungos, bactérias, algas, ácaros, amebas) podem se utilizar de matéria orgânica (pólen, fragmentos de 
pele humana e de insetos) como substrato para se multiplicar. Os microrganismos capazes de sobreviver 
por longos períodos em ambientes secos incluem Aspergillus, Legionella, Acinetobacter, Clostridium, 
Nocardia, entre outros, sendo os três primeiros responsáveis por surtos de infecção hospitalar.
Na indústria, durante o processo de fabricação dos produtos alimentícios e/ou farmacêuticos, o 
ar das áreas de processamento pode contaminar os produtos com microrganismos patogênicos. Os 
laticínios são os mais suscetíveis à contaminaçãopor microrganismos transportados pelo ar. Há várias 
técnicas para determinação da qualidade microbiológica do ar, incluindo a técnica de amostrador de ar 
(número de microrganismos em um determinado volume de ar) e a técnica de sedimentação com placas 
de culturas (deposição de partículas viáveis na superfície de um meio de cultura).
A água é fundamental para a existência da vida humana, influenciando a saúde e a qualidade 
de vida. Entretanto, a água pode ser também o ambiente e o veículo de diversos tipos de patógenos 
(parasitas, fungos, vírus e bactérias). Assim, a qualidade microbiológica é uma das características 
importantes da água de consumo humano, para garantir que está em condições ideais para o consumo. 
Várias doenças provocadas pelo consumo de água contaminada, condições sanitárias precárias e falta 
de higiene constituem causas de mortes de indivíduos no Brasil e no mundo. Para avaliar a qualidade 
da água são utilizadas os análises físico-químicas, já as análises microbiológicas são para a avaliação da 
potabilidade da água. A presença de coliformes termotolerantes (por exemplo, Escherichia coli) indica a 
contaminação da água por fezes, e a presença de Enterococcus está relacionada à contaminação recente 
da água. A Clostridium perfringens é encontrada na natureza e faz parte da microbiota intestinal do 
homem e de animais.
O solo é o principal reservatório de diversidade biológica. Os microrganismos que habitam o solo 
possuem funções de grande importância, pois participam da degradação de compostos orgânicos 
e ciclagem de nutrientes, fixação biológica de nitrogênio, ou auxiliando as plantas na absorção de 
nutrientes. No solo, é grande a diversidade de microrganismos (bactérias, fungos, insetos, nematóides, 
protozoários, algas, oligoquetas e vírus). Nas áreas agrícolas de plantio, a microbiota do solo atua como 
base de seleção para as plantas. Porém, o solo pode atuar como uma fonte de importantes agentes 
causadores de doenças humanas, visto que os indivíduos estão em contato permanente com o solo, 
direta ou indiretamente, via alimento, água e ar. O lançamento de esgotos no solo pode envolver riscos 
de contaminação do meio ambiente, constituindo um grave problema de saúde pública. Quanto maior 
o tempo que o microrganismo sobrevive no solo, maior o risco à saúde. Entre as doenças causadas pelo 
solo contaminado, temos o tétano (causado pela bactéria Clostridium tetani), a esporotricose ou “doença 
do jardineiro” (causada por fungos da espécie Sporothrix spp.) e a paracoccidioidomicose (causada pelo 
fungo Paracoccidioides brasiliensis).
1.1.2 Principais microrganismos como indicadores da qualidade dos alimentos
Todos os alimentos que os seres humanos consomem devem apresentar em suas características 
qualidade e oferecer a devida segurança, para que sejam consumidos sem que haja riscos para o 
bem-estar e para a saúde. No Brasil, os órgãos responsáveis por fazer a fiscalização, monitoramento 
e controle dos alimentos são a Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa) e o Ministério da 
12
Unidade I
Agricultura, que determinam leis e normas aplicadas às empresas do ramo alimentício e a todos que 
fazem parte das etapas de produção de alimentos.
Como os microrganismos estão amplamente presentes no ambiente, quando não são aplicados os 
métodos de higienização e os cuidados na manipulação e distribuição, haverá contaminação dos 
alimentos. Alguns microrganismos são utilizados no preparo de alimentos, como a fermentação. 
Outros microrganismos, não usados no preparo de alimentos, causarão a deterioração do alimento, 
tornando-o impróprio para o consumo.
Os microrganismos presentes nos alimentos podem ou não ser patogênicos. Os patogênicos causam 
infecção, intoxicação e toxi-infecção. A infecção ocorre quando há, após a ingestão dos microrganismos 
(viáveis), a colonização e a multiplicação no trato gastrintestinal, como ocorre na salmonelose. A 
intoxicação ocorre da ingestão de toxinas produzidas pelos microrganismos nos alimentos, sem 
necessariamente a ingestão de microrganismos viáveis, a exemplo da toxina botulínica produzida pelo 
Clostridium botulinum. A toxi-infecção é decorrente da colonização dos microrganismos patogênicos e 
a formação das toxinas no trato intestinal, como a causada por Clostridium perfringens.
Entre os microrganismos não patogênicos, ou seja, que são necessários no processamento de certos 
alimentos, temos as leveduras Saccharomyces cerevisae, utilizadas na produção de bebidas fermentadas 
e destiladas e na produção de pães. Há também os microrganismos que, embora não causem doenças, 
promovem a deterioração dos alimentos, levando a alterações nas características sensoriais (cor, odor, 
paladar, cheiro) dos alimentos, tornando-os impróprios para o consumo.
A maioria dos microrganismos causadores de enfermidades ao ser humano faze parte da flora 
microbiana natural do homem ou dos animais, convivendo com eles sem causar quaisquer danos à saúde.
Há um grupo de microrganismos denominados “indicadores” que, quando presentes em um 
determinado alimento, podem fornecer informações sobre a ocorrência de contaminação por 
microrganismos fecais, indicando possíveis condições sanitárias inadequadas durante o processamento, 
produção ou armazenamento do alimento. Os microrganismos indicadores são facilmente detectáveis 
e podem ser quantificados. Além disso, são claramente distinguidos de outros microrganismos da 
microbiota do alimento. Os microrganismos indicadores não estão presentes como contaminante 
natural do alimento. Os microrganismos indicadores podem ser: aqueles que não oferecem riscos 
à saúde (mesófilos, psicrotróficos, termófilos, bolores e leveduras) e aqueles que oferecem um risco 
baixo ou indireto à saúde (coliformes totais, coliformes fecais enterococos, enterobactérias totais e 
Escherichia coli).
A análise microbiológica dos alimentos é fundamental para a verificação das condições de higiene 
em que o alimento foi processado, o risco que o alimento pode oferecer à saúde do consumidor e 
se o alimento terá ou não a “validade” pretendida. É indispensável que os padrões de especificações 
microbiológicos para alimentos nacionais ou internacionais sejam atendidos.
13
MICROBIOLOGIA E MICOLOGIA BÁSICA
 Lembrete
Os alimentos são alvos frequentes da deterioração por microrganismos 
(bactérias, fungos e bolores). Cerca de 20% das frutas e dos vegetais 
coletados são perdidos por deterioração microbiana. Os cereais e as 
sementes oleaginosas são frequentemente afetados por fungos durante a 
colheita, armazenamento e industrialização. Carnes, margarinas, manteigas 
e creme de leite são deteriorados por bactérias que utilizam a elevação do 
pH para deterioração proteica.
São fatores que contribuem para a deterioração de alimentos por microrganismos:
• Quantidade de água: a água é fundamental para garantir a sobrevivência dos microrganismos.
• pH: o pH ideal auxilia no desenvolvimento das bactérias, a maioria das bactérias se reproduz no 
pH na faixa de 6,5 a 7,5, com exceçao de bactérias lácticas, que se multiplicam em pH mais baixo.
• Nutrientes: os nutrientes são fundamentais para o crescimento dos microrganismos, como 
exemplos de fontes de nutrientes temos: açúcares, amido, aminoácidos, celulose e lipídios.
• Composição química do alimento: além das fontes de nutrientes, os microrganismos necessitam 
também de fontes de nitrogênio, vitaminas e minerais.
• Agentes antimicrobianos naturais: para evitar o ataque de microrganismo e retardar ou inibir 
o crescimento bacteriano, existem estruturas biológicas que atuam como barreiras mecânicas, 
impedindo a penetração dos microrganismos. Exemplo: casca dos ovos, enzimas proteolíticas 
presente na clara etc.
• Temperatura: determina o ritmo e a quantidade total do crescimento microbiano. As variações 
térmicas podem afetar os processos metabólicos (velocidade de metabolismo) e a morfologia 
(forma celular).
Os microrganismos envolvidos na deterioração de enlatadosdependem do pH dos alimentos. Os 
alimentos enlatados oferecem riscos de proliferação de bactérias patogênicas, inclusive Clostridium 
botulinum, responsável pelo botulismo.
A bactéria Clostridium thermosaccharolyticum fermenta açúcares com produção de ácidos e de 
grandes quantidades de gases, causando o estufamento da lata. Quando ocorre deterioração sem 
estufamento, essa deterioração, denominada de ácida plana, é causada por organismos termófilos, 
encontrados no amido e nos açúcares utilizados na preparação de alimentos. Tanto a deterioração que 
causa o estufamento da lata quanto a plana ocorrem quando as latas são estocadas em temperaturas 
mais elevadas que as normais.
14
Unidade I
1.2 Ecologia microbiana
1.2.1 Diversidade biológica
As interações entre os microrganismos entre si e com o ecossistema é o foco do estudo da ecologia 
microbiana. Os ecossistemas microbianos e os respectivos microambientes são responsáveis pelo 
crescimento e pela propagação dos microrganismos, havendo formações de populações microbianas 
que estão em associação com outros organismos e com o meio ambiente e que fazem biodegradação de 
compostos por meio de processos biológicos e químicos de substâncias.
A “diversidade biológica” nos ecossistemas tem se popularizado bastante nas últimas décadas, 
principalmente devido à preocupação com as atividades humanas. De uma forma geral, a diversidade 
pode ser subdividida em pelo menos três tipos: Alfa, Beta e Gama. A diversidade Alfa é a diversidade dentro 
de um habitat ou comunidade (abundância relativa). A diversidade Beta está relacionada à 
diversidade entre habitats, medindo o quanto a composição de espécies varia de um lugar para outro. 
A diversidade Gama é a diversidade de uma grande área, bioma, continente etc.
A diversidade biológica poderia ser medida pela contagem do número de espécies. Porém, a 
diversidade não é simplesmente um sinônimo de quantidade de espécies no ambiente, pois a quantidade 
relativa das espécies dentro de comunidades locais varia bastante. Na prática, quanto maior o número 
de espécies e mais uniformes as suas proporções relativas, maior a diversidade de uma associação ou 
comunidade. Assim sendo, para se conhecer a diversidade, é necessário identificar e conhecer os grupos 
biológicos e o ambiente.
1.2.2 Biofilmes e superfícies
Os biofilmes microbianos representam comunidades de células aderidas entre si a uma superfície, 
estando embebidas por uma matriz de substâncias extracelulares produzidas pelos próprios 
microrganismos (com a finalidade de aumentar a sua sobrevivência em um determinado meio). Essas 
substâncias de produção microbiana são também denominadas slime.
Na natureza, as bactérias que vivem dispersas em um meio líquido são denominadas “bactérias 
planctônicas”. Quando essas bactérias planctônicas estão aderidas a uma superfície, passam a ser 
denominadas “bactérias sésseis”.
O biofilme pode apresentar uma ou mais espécies de microrganismos. Pode ser constituído de 
bactérias Gram-positivas, Gram-negativas e leveduras. Além de bactérias, quando o biofilme está 
instalado em superfície banhada por sangue, outros elementos celulares podem estar agregados no 
biofilme, como plaquetas.
A primeira fase da formação do biofilme é a adesão primária a uma superfície, que depende tanto 
dos elementos microbianos (elementos de virulência de microrganismos, denominados adesinas, que 
são os pili e as fimbrias) como do tipo de superfície e do ambiente no qual a superfície está inserida. 
A interação com estruturas do hospedeiro, tal como plaquetas e fibrinas, também favorece a formação 
15
MICROBIOLOGIA E MICOLOGIA BÁSICA
do biofilme. A partir de então, ocorre a adesão secundária ou ancoragem, quando as células microbianas 
passam a produzir uma matriz de polissacarídeo agregando os elementos ancorados no biofilme. Essa 
adesão secundária gera uma firme camada de elementos sólidos.
Alguns microrganismos são mais frequentemente associados à produção de biofilmes: Candida 
albicans, Staphylococcus coagulase negativa, Enterococcus spp., Klebsiela pneumoniae, Pseudomonas 
aeruginosa e Staphylococcus aureus.
Entre as vantagens quanto aos microrganismos se organizarem em biofilmes, podemos acrescentar 
que a matriz de polissacarídeo oferece um ambiente protetor às células microbianas, dificultando a 
penetração de agentes germicidas, pois a matriz de polissacarídeo age como uma barreira. Além disso, 
essa forma de organização também favorece a captação de elementos necessários à sobrevivência, 
favorecendo a circulação de água, oxigênio e nutrientes.
Os biofilmes podem ocorrer em qualquer ambiente que combine a presença de líquido + superfície + 
microrganismos. Nos ambientes urbanos, os biofilmes podem estar presentes em sistema de tubulações 
de água e de esgoto, em reservatórios de água e em edificações. A formação de biofilmes também 
pode ocorrer em dispositivos médicos que têm contato direto ou indireto com os pacientes. Entre os 
dispositivos médicos mais frequentemente afetados pela ocorrência de biofilmes, temos as próteses 
(ortopédicas, cardíacas, vasculares) e os cateteres (vasculares, urinários ou de sistema nervoso). As fontes 
potenciais de microrganismos nesses dispositivos são: a) o próprio paciente (pela pele e mucosas, ou 
por focos de infecção a distância, ou bacteremias), b) os profissionais de saúde (pelas mãos, por meio 
de contaminação durante procedimentos), e c) do ambiente (pela água e antissépticos contaminados).
Para a prevenção de formação de biofilmes, deve-se reduzir ao máximo a presença de microrganismos 
no ambiente e usar produtos com superfícies ou condições que desfavorecem a adesão primária.
1.3 Ciclo dos nutrientes e relações microbianas simbióticas
1.3.1 Ciclo do nitrogênio
O nitrogênio é um nutriente utilizado por vários microrganismos para formar proteínas, ácidos 
nucleicos e outros componentes das células.
O nitrogênio (N2) é o principal componente do ar e, apesar de sua grande disponibilidade, poucas 
células são capazes de utilizá-lo dessa forma, sendo essa uma capacidade atribuída a alguns tipos de 
bactérias e cianobactérias. Os eucariontes conseguem utilizar o nitrogênio na forma de compostos 
orgânicos, tais como aminoácidos e proteínas. As plantas e algas, por sua vez, utilizam o nitrogênio na 
forma de íons nitrato (NO3-) ou é íons amônio.
O ciclo do nitrogênio começa com a transformação do N2 da atmosfera (nitrogênio gasoso) em outros 
compostos nitrogenados [amônia (NH3) ou íons amônio (NH4+)], sendo esse processo denominado de 
fixação biológica. Na fixação biológica, temos a ação das bactérias do gênero Rhizobium, que vivem 
nas raízes de plantas leguminosas. Essa é uma relação do tipo mutualismo, uma vez que ambas são 
16
Unidade I
beneficiadas. Enquanto as plantas fornecem proteção e alimento, as bactérias fornecem-lhe o nitrogênio. 
Ao morrerem, essas plantas liberam o nitrogênio de suas moléculas orgânicas na forma de amônia (NH3).
As bactérias nitrificantes (Nitrosomonas e Nitrobacter) são capazes de oxidar o nitrogênio em nitritos 
e nitratos. O processo de nitrificação pode ser dividido em duas etapas: a nitrosação, em que atua a 
bactéria do gênero Nitrosomonas, e a nitratação, em que atua a bactéria do gênero Nitrobacter. Na 
nitrosação, a amônia é convertida em nitrito (NO2-); na nitratação, os íons nitrito são transformados em 
nitrato (NO3-). Os compostos inorgânicos de nitrogênio liberados no solo são absorvidos e convertidos 
pelas plantas, algas e algumas bactérias em compostos orgânicos, que passam a estar disponíveis na 
cadeia alimentar. Nas plantas, o nitrato ajuda na síntese de aminoácidos e bases nitrogenadas.
Os animais utilizam os compostos orgânicos, os quais são obtidos na alimentação, e liberam-nos na 
forma de excretas. No processo de decomposição, os compostos orgânicos podem ainda sofrer ação de 
bactérias que os convertem em nitrato, amônia ou até mesmo nitrogênio, capaz de retornar à atmosfera. 
Caso o nitrogêniosiga o caminho de devolução para a atmosfera, diz-se que ocorreu um processo de 
desnitrificação, o qual é realizado pelas bactérias desnitrificantes.
Alternativamente, quando ocorre o surgimento excessivo de organismos como algas e cianobactérias, 
pelo aumento de nutrientes, especialmente de nitrogênio e fósforo, ocorre o que chamamos de 
eutrofização. Um ambiente eutrofizado acaba adquirindo uma coloração turva e a quantidade 
de oxigênio diminui, o que causa a morte de várias espécies.
Fixação industrial
Fertilizantes 
nitrogenados
Nitrogênio (N2)
gasoso no ar
Fixação biológica 
por leguminosas e 
cianobactérias
Plantas não fixadoras 
de nitrogênio
Alimentação e 
excreção animal
Alimentação e 
excreção animal
Cultivares
não leguminosas
Nitratos
(NO3
-)
DesnitrificaçãoDesnitrificação
RelâmpagoRelâmpago
AduboAdubo
Fixação Fixação 
atmosféricaatmosférica
Sais de amônio
(NH4
+)
Bactérias no solo
Bactérias no solo
Figura 1 – Ciclo do Nitrogênio
17
MICROBIOLOGIA E MICOLOGIA BÁSICA
As bactérias nitrificantes têm importante papel no ciclo do nitrogênio: permitem que a amônia (NH3), 
proveniente da produção por bactérias fixadoras, da excreção de animais e putrefação de matéria 
orgânica, seja convertida em nitratos (NO3
-) diretamente absorvidos pelas plantas.
A produção de nitratos ocorre em duas etapas; cada uma é realizada por bactérias quimiossintetizantes 
altamente especializadas: as Nitrosomonas e as Nitrobacter. As Nitrosomonas transformam amônia 
em nitritos. Os nitritos são tóxicos às plantas; raramente, porém, se acumulam no solo. As Nitrobacter 
transformam nitritos em nitratos. De maneira simplificada, os nitratos assim formados podem ser 
absorvidos pelas plantas verdes. Na realidade, no interior da célula vegetal, os nitratos são reconvertidos 
à amônia, que é utilizada para a produção de aminoácidos.
Um fato importante e que precisa ser frisado: as bactérias nitrificantes são autótrofas 
quimiossintetizantes. Como as plantas verdes, elas podem fabricar substâncias orgânicas a partir da 
matéria-prima simples; contrariamente às plantas, porém, não utilizam luz. Para produzir matéria 
orgânica, usam a energia liberada na oxidação da amônia ou do nitrito.
As bactérias desnitrificantes partem de compostos nitrogenados como nitratos e nitritos e matéria 
orgânica nitrogenada, extraindo delas o N2 que é devolvido à atmosfera, fechando-se assim o ciclo. 
Portanto, a desnitrificação é basicamente um processo de respiração anaeróbica.
1.3.2 Ciclo do carbono
Um dos principais elementos que constituem a vida é o carbono, que é indispensável. Por estar 
presente nos seres vivos e por ser um dos responsáveis pela fotossíntese, sem ele não existiria o 
primeiro alimento da cadeia alimentar, os produtores; além de manter o planeta Terra aquecido pelo 
efeito estufa, não o deixando virar um bloco de gelo.
O ciclo do carbono se constitui pela absorção do gás carbônico pelos vegetais no processo de 
fotossíntese. Metade desse carbono absorvido é liberado para a atmosfera e a outra metade, o vegetal 
a utiliza para produzir açúcares (glicoses). Ao ingerir as plantas, os animais ingerem juntamente o 
carbono para seu organismo, sendo liberado através da respiração ou de sua decomposição. Como 
alguns fungos e bactérias são responsáveis pela decomposição tanto de animais como de vegetais, eles 
ingerem parte desse carbono, liberando-o para a atmosfera e para o solo. Além das bactérias, o processo 
de queimadas também libera o gás carbônico no solo e na atmosfera. Os vegetais, pelo processo de 
respiração, também absorvem gás carbônico e liberam oxigênio, ao contrário dos animais.
Como vimos, em um ecossistema os organismos estão constantemente interagindo entre si; tais 
relações podem ser intraespecíficas ou interespecíficas. Em função dos tipos de dependência que os 
organismos mantêm entre si e do prejuízo ou benefício para os organismos envolvidos, essas relações 
ainda são subdivididas em harmônicas e desarmônicas. Nas relações harmônicas não existe prejuízo 
para nenhuma das espécies envolvidas e pelo menos uma delas é beneficiada; já nas desarmônicas, 
ocorre prejuízo de uma das espécies e benefício da outra. A simbiose é uma relação interespecífica, 
harmônica e estável, em geral de longa duração, frequentemente encontrada nas comunidades terrestres 
18
Unidade I
e aquáticas, com papel fundamental no surgimento das principais formas de vida na Terra e na geração 
de diversidade biológica
Um exemplo importante de como estas relações simbióticas se tornaram importantes e alvo de 
grandes estudos, elas dão origem aos chamados produtos de origem natural, sejam esses resultado das 
interações entre os organismos entre si e/ou desses com o ambiente.
Os produtos naturais de origem microbiana constituem fontes promissoras para a bioprospecção de 
novas moléculas com potencial aplicação na medicina, agricultura e nos estudos de processos biológicos 
(biologia química). De fato, a investigação de microrganismos que vivem em associações simbióticas 
com outros organismos (exemplo: plantas, insetos, organismos marinhos, nematoides), e mesmo com 
outros microrganismos, vem sendo cada vez mais explorada na química de produtos naturais como uma 
alternativa para a busca de moléculas com atividade biológica
1.4 Microbiota humana
A microbiota humana corresponde ao conjunto de todos os microrganismos que habitam o 
organismo de um ser humano. A microbiota pode ser variável entre os indivíduos, sendo que os fatores 
intrínsecos (características genéticas, nutricionais, fisiológicas do hospedeiro, entre outras) inerentes ao 
ser humano que hospeda os microrganismos influenciará a colonização, o controle, a composição e a 
função específica da microbiota. A microbiota humana pode contribuir para a manutenção da saúde do 
ser humano ou pode causar certas patologias.
Os microrganismos pertencentes à microbiota podem ser classificados em mutualistas, comensais 
e oportunistas.
Os microrganismos mutualistas ajudam a proteger o ser humano hospedeiro, pois produzem 
nutrientes ao ser humano e auxiliam no desenvolvimento do sistema imunológico. Como exemplo 
de mutualistas temos as bifidobactérias da microbiota intestinal (bactérias pertencentes ao gênero 
Bifidobacterium), sendo também conhecidas como bactérias probióticas. Essas bactérias não apresentam 
nenhuma patogenicidade e colonizam predominantemente o intestino.
Os comensais são aqueles que mantêm simbiose com o ser humano sem produzir benefícios ou 
malefícios (ou seja, em condições de normalidade, não causam doenças ao ser humano). Por exemplo, 
a bactéria Helicobacter pylori habita o estômago de 50% da população mundial e convive com o seu 
hospedeiro de forma a adaptar-se ao meio gástrico. Na maioria das pessoas, essa bactéria comporta-se 
como comensal, mas em outras pessoas, essa bactéria pode provocar gastrite crônica ativa, úlcera 
péptica e até neoplasias.
Os oportunistas são aqueles que podem causar diversas patologias nos indivíduos que apresentam 
o sistema imune comprometido devido a vários fatores, como nos casos de: infecção pelo HIV, 
quimioterapia ou radioterapia durante o tratamento do câncer, queimaduras extensas, entre outros.
19
MICROBIOLOGIA E MICOLOGIA BÁSICA
A microbiota humana “normal” apresenta milhares de células microbianas simbióticas hospedadas 
por cada indivíduo nos sítios não estéreis (boca, garganta, narina, pele, intestino e vagina). Essa flora 
microbiana se inicia nos recém-nascidos e pode mudar no decorrer da vida do indivíduo, resultando 
em comunidades bacterianas relativamente estáveis. A maioria das pessoas saudáveis convive com a 
maioria dos microrganismos que colonizam partes não estéreis do corpo sem causar doenças.
Esses microrganismos são chamados de flora residente ou permanente (ou seja, a flora considerada 
“normal” para o local em questão). Alguns fatores ambientais, como condições sanitárias, hábitos de 
higiene, dieta, uso de antibióticos, podem influenciarquais espécies irão compor a flora residente 
de um indivíduo. A flora residente é benéfica ao hospedeiro e habitualmente protege o organismo 
contra microrganismos causadores de patologias. Os microrganismos diferem tanto qualitativa quanto 
quantitativamente dependendo do local em que se alojam no organismo e também da população 
bacteriana envolvida. No entanto, sob certas condições (como o uso de antibióticos, lesão ou cirurgia, 
sistema imunológico debilitado, em função de Aids ou câncer, uso de corticosteroides, quimioterapia 
para câncer), os microrganismos que fazem parte da flora residente de uma pessoa podem causar 
patologias específicas. Exemplificando, temos o Streptococcus pyogenes, uma bactéria que pode 
habitar a orofaringe sem causar efeitos nocivos. Quando ocorre uma situação de depressão do sistema 
imunológico, essa bactéria pode causar a faringite estreptocócica.
Existe um grupo de microrganismos, que podem ser não patogênicos ou potencialmente patogênicos, 
chamado de flora transitória, que coloniza os indivíduos por um período preestabelecido (horas ou 
semanas) e não se estabelece (não se multiplica e não coloniza) permanentemente.
A pele apresenta uma microbiota residente bem definida e relativamente constante. A microbiota 
da pele é variável nas diferentes regiões anatômicas, em função da presença ou não de secreções, 
uso habitual de roupas ou proximidade de mucosas (boca, nariz e áreas perineais). Os microrganismos 
residentes predominantes da pele são: bacilos aeróbios e anaeróbios; estafilococos aeróbios e anaeróbios 
não hemolíticos; bacilos Gram-positivos aeróbios, estreptococos e enterococos; bacilos coliformes Gram 
negativos e Acinetobacter; fungos e leveduras nas pregas cutâneas; micobactérias não patogênicas em 
áreas ricas em secreções sebáceas. Os fatores importantes para eliminação da flora não residente da pele 
incluem: o pH da pele de um indivíduo adulto (ao redor de 5,5), os ácidos graxos presentes nas secreções 
sebáceas e a lisozima. A ocorrência de sudorese intensa e a lavagem da pele durante procedimentos de 
asseio (banho, por exemplo), não eliminam nem modificam significativamente a flora residente normal.
As mãos merecem atenção como um veículo eficiente para transmissão de infecções e bactérias. 
Nas mãos, a microbiota é composta por microrganismos residentes (que se encontram nas camadas 
mais profundas da pele, sendo assim mais difíceis de serem removidos) e por microrganismos 
transitórios (que colonizam a camada mais superficial da pele, de fácil remoção com a lavagem das 
mãos). A microbiota transitória normalmente é adquirida pelo contato com superfícies contaminadas 
ou com outras pessoas. Os microrganismos transitórios (representados principalmente pelas bactérias 
Gram-negativas) são facilmente removidos pela lavagem adequada das mãos com detergentes eficazes. 
Os microrganismos residentes (na maioria bactérias Gram-positivas) são mais dificilmente removidos.
20
Unidade I
Em especial para os profissionais da área de saúde, a colonização das mãos durante as mais 
variadas atividades laborais é de crucial importância. Sem os devidos cuidados e proteção, as mãos 
dos profissionais da saúde podem se tornar permanentemente colonizadas por microrganismos 
patogênicos adquiridos no ambiente de trabalho. A higienização das mãos dos profissionais da saúde 
(antes do contato com paciente, antes da realização de procedimentos, após exposição a materiais 
biológicos ou fluidos corporais e após contato com pacientes ou ambientes com pacientes) tem como 
objetivo a remoção da maior quantidade possível de microrganismos da microbiota transitória, de 
pelos, células descamativas, suor, sujidade e oleosidade, sendo a principal medida de prevenção da 
transmissão de microrganismos.
A transmissão de doenças infecciosas pelas mãos de pessoas que manipulam alimentos também é 
considerada de crucial importância. Os microrganismos das mãos entram em contato com o alimento 
durante a manipulação e preparo, devendo os manipuladores de alimentos seguir as normas básicas de 
higienização das mãos antes e após o preparo dos alimentos.
As mucosas da boca e da faringe são quase sempre estéreis ao nascimento, podendo ser contaminadas 
por microrganismos durante a passagem pelo canal de parto (parto normal) ou em contato com o 
ambiente externo durante a cesárea. Nas primeiras quatro a 12 horas de vida, os Streptococcus viridans 
colonizam e se tornam os membros mais importantes da microbiota residente, permanecendo por toda 
vida. Logo que o indivíduo nasce, aparecem os estafilococos aeróbios e anaeróbios, os diplococos Gram 
negativos e os lactobacilos. Quando é iniciada a primeira dentição, também colonizam as espiroquetas 
anaeróbias e espécies de Fusobacterium. As leveduras, principalmente diferentes espécies de Candida, 
também são encontradas na boca.
A microbiota das narinas consiste em corinebactérias, estafilococos e estreptococos. Na faringe e 
traqueia encontramos estafilococos, estreptococos, pneumococos, neissérias, haemophilus e Mycoplasma. 
Os bronquíolos e alvéolos são normalmente estéreis.
A microbiota normal do trato intestinal ao nascimento também é estéril. Os microrganismos são 
introduzidos através da ingestão dos alimentos. Nos bebês lactentes amamentados ao seio, o intestino 
é repleto de microrganismos aeróbios, anaeróbios, Gram-positivos, destacando-se os estreptococos e 
lactobacilos produtores de ácido láctico. Somente por volta dos dois anos de idade, a microbiota intestinal 
atinge o equilíbrio.
O esôfago contém microrganismos provenientes da boca e dos alimentos. O nível de microrganismos 
no estômago é baixo devido à acidez gástrica. Assim sendo, em condições de normalidade, o pH ácido do 
estômago promove proteção contra infecções causadas por alguns microrganismos entéricos. O pH 
do conteúdo intestinal é alcalino. No cólon, 96-99% da microbiota residente é constituída de anaeróbios: 
lactobacilos anaeróbios; cocos Gram-positivos anaeróbios; espécies de bacterioides (principalmente 
B. fragilis), espécies de Fusobacterium e clostrídios. Somente de 1-4% da microbiota normal do cólon é 
constituída de aeróbios facultativos.
21
MICROBIOLOGIA E MICOLOGIA BÁSICA
A microbiota intestinal residente é importante na absorção de nutrientes, na síntese de vitamina K, 
desconjugação de ácidos biliares e no antagonismo a patógenos microbianos. A ação da microbiota 
intestinal produz produtos de degradação que são absorvidos pelo organismo. Quando o indivíduo 
recebe medicamentos antimicrobianos, pode haver supressão temporária da microbiota fecal suscetível 
a esses fármacos.
Os microrganismos do trato gastrintestinal incluem: peptostreptococus, fusobacterium, bacterioides, 
estreptococos, estafilococos, lactobacilos, coliformes, bifidobactérias e clostridium.
No olho, a conjuntiva é um ambiente estéril. Porém, os microrganismos predominantes da conjuntiva 
são Staphylococcus epidermides e Corynebactérium xerosis e eventualmente podem ser encontradas 
outras bactérias. A microbiota da conjuntiva é controlada pela lisozima presente na lágrima.
A microbiota da orelha é variável conforme a região anatômica. O canal auditivo externo possui 
microbiota correspondente à da pele, sendo que também podem ser encontradas Pseudomonas 
aeruginosas e S. pneumoniae. A porção da orelha média e orelha interna são estéreis e qualquer bactéria 
provoca infecção.
No trato genitourinário, a porção anterior da uretra de homens e de mulheres contém pequeno 
número de microrganismos provenientes da pele e do períneo. Os microrganismos geralmente aparecem 
na urina eliminada.
A microbiota normal da vagina varia ao longo dos anos. Após o nascimento até o início da puberdade, 
aparecem lactobacilos aeróbios que persistem enquanto o pH estiver ácido. Na puberdade, quando o 
pH se torna neutro, aparece uma flora mista composta de cocos e bacilos. Os lactobacilos aeróbios e 
anaeróbios reaparecem em grande quantidade e contribuem para manutençãodo pH ácido. Com o 
advento da menopausa, os lactobacilos diminuem em número, e reaparece uma flora mista.
O útero é um sítio anatômico estéril, além dele, outros locais ou sítios são considerados estéreis, 
como o sangue, cérebro, coração, rins, ureteres e outros órgãos. Portanto qualquer microrganismo 
isolado de amostras clínicas proveniente desses sítios será considerado um agente patogênico 
em potencial.
 Observação
Apesar de muitos autores se referirem à microbiota quase como sinônimo 
de bactérias, a microbiota engloba, além dessas, fungos, protozoários e 
vírus – apesar de não ser capaz de se reproduzir sozinho, o vírus também 
entra nesse grupo. Além disso, atualmente os termos flora e microbiota 
foram substituídos pelo termo microbioma.
22
Unidade I
2 INTRODUÇÃO À BACTERIOLOGIA
2.1 Diferença entre célula procarionte e eucarionte
As células são as unidades estruturais e funcionais dos seres vivos; de maneira geral, as células são 
pequenas unidades formadas por uma delimitação membranosa preenchida com uma solução aquosa 
rica em compostos; são caracterizadas pela presença de material genético e capazes de originar cópias 
de si mesmas.
 Saiba mais
Você pode saber mais sobre microbioma lendo o artigo a seguir:
MIMICA, M. J. Microbioma humano: conceito, principais características, 
e potenciais implicações patológicas e terapêuticas. Arq. Med. Hosp. Fac. 
Cienc. Med., v. 62, n. 1, p. 42-45, 2017. Disponível em: https://bit.ly/3lRg5aX. 
Acesso em: 26 mar. 2021.
O avanço da microscopia óptica impulsionou o estudo da biologia celular revelando uma imensa 
variabilidade morfológica e metabólica e distinguindo tipos celulares, porém, mesmo com tal 
complexidade, podemos classificar as células em dois grandes grupos: procariontes e eucariontes; 
separados de acordo com suas características estruturais e funcionais.
A classificação é determinada pela presença e/ou ausência da especialização de membranas 
intracelulares como a carioteca (membrana que circunda o material genético, definindo uma organização 
nuclear); e de organelas citoplasmáticas envolvidas por membrana. A terminologia possui origem grega. 
Káryon corresponde núcleo e thékê caixa, invólucro; quando associados aos prefixos pro (anterior) e 
eu (verdadeiro), indicam as respectivas definições: procarionte, célula anterior à organização nuclear; 
eucarionte, célula que apresenta núcleo. Acredita-se que esses tipos celulares estejam evolutivamente 
interligados, originados de uma única célula ancestral.
A teoria endossimbiótica preconiza que uma célula procarionte (pequena, sem especialização de 
membrana, ou seja, sem a presença de organelas membranosas intracelulares, e organização nuclear) 
evolui para uma célula eucarionte primitiva (grande, presença de membrana especializada, citoesqueleto 
e núcleo) que adquire a especialidade de fagocitar (internalizar partículas externas); o processo 
responsável por tal transformação não é completamente definido.
23
MICROBIOLOGIA E MICOLOGIA BÁSICA
A célula eucarionte primitiva teria fagocitado uma célula procarionte consumidora de oxigênio, 
sem degradá-la e revestindo-a com membrana, originando a mitocôndria em células animais, organela 
responsável pela respiração celular e produção de energia; a teoria é sustentada pelo fato de a 
mitocôndria possuir membrana dupla, DNA próprio e ser capaz de se multiplicar independentemente. 
Oportunamente, células eucariontes primitivas fagocitariam células procariontes fotossintetizantes, 
originado os cloroplastos nas células vegetais, também responsáveis pela obtenção de energia.
Os procariontes são seres unicelulares representados pelas arqueias (encontradas em habitats 
extremos) e, em sua absoluta maioria, pelas bactérias; em geral são menores e estruturalmente 
menos complexos que os eucariotos, sendo caracterizados pela ausência de organelas revestidas por 
membrana e pela consequente presença de um nucleoide, possuindo todo DNA organizado em um 
único cromossomo encontrado de forma circular e disperso no citosol, salvo poucas exceções como 
Gemmata obscuriglobus (possuem membrana dupla circundando o núcleo), Vibrio cholerae (possuem 
dois cromossomos) e algumas que possuem um cromossomo de arranjo linear.
As paredes celulares possuem um polissacarídeo complexo em sua composição, o peptídeoglicano, 
diferindo no número de camadas presentes, característica útil para classificação e identificação de 
espécies bacterianas. Em condições normais, se dividem por fissão binária (ou divisão binária), após 
a duplicação do DNA, a célula se divide em duas, processo consideravelmente simples comparado 
aos eucariotos.
Apesar de aparentar simplicidade, as bactérias são quimicamente heterogêneas, apresentando uma 
extrema diversidade metabólica e exigências nutricionais bastante distintas, utilizando-se de materiais 
orgânicos e/ou inorgânicos para sustentar seu crescimento; por exemplo, algumas são aeróbias 
(necessitam do oxigênio para oxidação de moléculas) enquanto outras são anaeróbias estritas e morrem 
quando expostas à mínima concentração de oxigênio.
 Observação
As células procariontes geralmente não apresentam especialização 
de membrana, ou seja, não apresentam organelas membranosas; 
possuem ribossomos e nucleoide (seu material genético não é envolto 
por uma membrana).
24
Unidade I
Figura 2 – Célula procarionte e suas estruturas representativas. As estruturas marcadas 
em vermelho estão presentes em todas as bactérias. No canto superior direito, 
uma microfotografia de uma célula procarionte
25
MICROBIOLOGIA E MICOLOGIA BÁSICA
Os eucariontes compreendem seres unicelulares, constituídos por uma única célula como 
protozoários e leveduras; ou pluricelulares, compostos por várias células com funções distintas 
e representados por organismos complexos como animais, plantas, fungos filamentosos; espécies 
de algas podem ser unicelulares ou pluricelulares. No citoplasma, encontramos várias organelas 
revestidas de membrana como aparelho de Golgi, retículo endoplasmático, lisossomos, assim como 
organelas não membranosas, como o centríolo. Quando presentes, as paredes celulares são bem 
menos complexas se comparadas aos procariontes. O DNA é encontrado no núcleo, disposto de 
forma linear e associado a histonas, proteínas responsáveis pela condensação e remodelamento do 
material genético, assim como pela regulação da expressão gênica; a capacidade de organização em 
cromossomos múltiplos é essencial para assegurar a viabilidade da divisão celular nos eucariontes, 
processo denominado mitose, que resulta na geração de duas células filhas após duplicar o material 
genético e orientá-los adequadamente na geração de dois novos conjuntos idênticos.
Apesar da grande variedade morfológica dentro dos grupos procarionte e eucarionte, é possível 
fundamentar algumas diferenças claras como o tamanho: as células procariontes em geral apresentam 
entre 0,2 e 2 µm de diâmetro, enquanto eucariontes, de 10 a 100 µm, consideravelmente maiores. 
Os flagelos em procariotos são uma construção simples de dois blocos de proteína com movimentos 
rotacionais, já, nos eucariotos, são formados por microtúbulos com deslocamentos ondulatórios.
A parede celular é responsável pela proteção da célula às alterações desfavoráveis no meio externo, 
assim como evita a lise celular desencadeada por um desequilíbrio osmótico (desbalanço da pressão 
exercida pela água no ambiente intracelular e extracelular). Ela apresenta uma estrutura bastante 
rígida, contribuindo para o formato apresentado pela célula, porém, caso o volume celular aumente, 
pode se estender conforme necessário. As paredes celulares, quando presentes nos eucariontes, são 
quimicamente mais simples, caracterizadas pela presença de celulose nos vegetais e quitina nos fungos; 
enquanto nos procariontes, incluem-se camadas de peptídeoglicano em paredes celulares típicas.
Ambos os grupos possuem citoesqueleto, fibras proteicas conectivas responsáveis pela sustentação, 
organizaçãocelular, essenciais no processo de divisão celular; essas proteínas são encontradas no 
citoplasma (material intracelular delimitado pela membrana plasmática), formando microfilamentos de 
actina, filamentos intermediários e microtúbulos nos eucariontes e são representadas respectivamente 
por MreB, ParM e FtsZ nos procariontes. Células eucariontes podem se movimentar sobre superfícies, 
assim como distribuir os nutrientes intracelulares, movimento denominado fluxo citoplasmático, 
não encontrado em procariontes. Distintamente, as enzimas fundamentais localizam-se no citoplasma 
procariótico e encontram-se essencialmente armazenadas nas organelas eucarióticas
26
Unidade I
Figura 3 – Células eucariontes e suas estruturas representativas. A ilustração indica a idealização de uma célula eucariótica composta 
por metade representando uma célula vegetal e a outra metade, uma célula animal; as estruturas compartilhadas e exclusivas de 
cada célula estão indicadas. Em seguida, microfotografias eletrônicas de uma célula vegetal e de uma célula animal
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MICROBIOLOGIA E MICOLOGIA BÁSICA
A recombinação genética nos procariontes limita-se à transferência de DNA, em contrapartida, 
os eucariontes podem executar recombinação sexual envolvendo a geração dos gametas durante o 
processo de meiose.
2.2 Estrutura bacteriana
As inúmeras espécies bacterianas podem diferir consideravelmente em relação à morfologia, 
atividade bioquímica e necessidades nutricionais; ainda assim, compartilham estruturas básicas que 
as classificam como procariontes. A maioria das bactérias possui entre 0,2 e 2 µm de tamanho e de 
2 a 8 µm de comprimento e morfologicamente, elas podem ser encontradas em forma de cocos 
(esféricas), bacilos (bastonetes) e espiraladas; tais formas podem estar organizadas de distintas maneiras.
Os cocos normalmente são redondos, mas também podem ser ovais, achatados ou alongados nas 
extremidades e, durante o seu processo de divisão celular, podem continuar conectados, criando níveis 
organizacionais distintos: caso os cocos permaneçam em pares após a divisão, são conhecidos como 
diplococos; aqueles que se dividem em dois planos e associam-se em quatro são chamados de tétrades; 
os que permanecem ligados em forma de cubo, compreendendo grupos de oito cocos, são as sarcinas; 
aqueles que se conectam em forma de cadeias são denominados estreptococos; e, por fim, os cocos 
que se dividem em múltiplos planos e apresentam agrupamentos em formato de cacho de uva são 
conhecidos como estafilococos.
As características morfológicas são essenciais para a identificação de cocos na microscopia e, além 
disso, essa classificação pode ser usada como referência para nomenclatura do gênero de bactérias, 
quando escrito em latim, letra maiúscula e itálico, por exemplo, Staphylococcus aureus, bactéria 
associada a infecções cutâneas como abcessos, mas podem causar quadros mais graves como endocardite 
e septicemia, além de apresentarem cepas multirresistentes à tratamento com antibióticos, oferecendo 
grande risco hospitalar e comunitário.
Os bacilos comumente formam cadeias longas e emaranhadas, apresentando menor variabilidade 
de agrupamentos por se dividirem ao longo de um único eixo, sendo a grande maioria encontrada 
como bastonete simples ou bacilo único, mas também podem ser identificados como diplobacilos 
e estreptobacilos. Porém, apresentam morfologias distintas em relação às características de suas 
extremidades, podendo ser mais arredondas ou cônicas, ou então possuir configuração mais alongada ou 
achatada, inclusive, alguns possuem uma forma ovalada que se assemelha aos cocos, sendo chamados 
de cocobacilos. O termo bacilo também é encontrado na nomenclatura de gêneros bacterianos.
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Unidade I
Figura 4 – Disposição dos cocos. Apresentação dos diferentes arranjos encontrados nos cocos de acordo com o plano de divisão: 
(a) a divisão inicial em um único plano origina diplococos e estreptococos; (b) as tétrades são resultado da divisão em dois planos; 
(c) as sarcinas são resultado da divisão em três plano; (d) a divisão em planos múltiplos origina os estafilococos
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MICROBIOLOGIA E MICOLOGIA BÁSICA
Figura 5 – Disposição dos bacilos: (a) bacilo isolado; 
(b) diplobacilos (união de pares); (c) estreptobacilos; (d) cocobacilos
As bactérias espiraladas não são retas, apresentando uma ou mais curvaturas. Os vibriões são 
bastonetes com um único ponto de curvatura; as espiroquetas possuem forma helicoidal (como um 
saca-rolha) com vários pontos curvados e são flexíveis; os espirilos também possuem forma helicoidal, 
porém são bastante rígidos. Enquanto as espiroquetas utilizam filamentos axiais contidos em uma 
bainha externa para movimentação, os espirilos usam apêndices externos, chamados de flagelos.
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Unidade I
Figura 6 – Bactérias espirais. Possuem formato em espiral e podem apresentar-se 
nas seguintes formas: (a) vibrião e as espiraladas; (b) espirilo; (c) espiroqueta
A maioria das espécies bacterianas possui uma única forma, ou seja, é monomórfica, porém, 
condições ambientais podem alterar sua forma, dificultando sua identificação. Ademais, algumas 
bactérias são pleomórficas, ou seja, podem apresentar formas variadas, o formato de uma 
célula bacteriana é definido geneticamente de maneira hereditária. Apesar das grandes variações 
morfológicas, muitas estruturas são compartilhadas pelas bactérias e serão descritas mais adiante.
O glicocálice é um revestimento viscoso e gelatinoso formado por uma camada de carboidratos 
(polissacarídeos, polipeptídios ou ambos), produzido no ambiente intracelular e secretado na superfície 
celular, externo à parede celular. Caso o glicocálice esteja organizado e fortemente fixado à parede celular, 
é conhecido como cápsula, se a substância não se encontra bem aderida à parede celular e for mal 
organizada, é descrita como uma camada limosa.
Nem todas as bactérias são encapsuladas, a presença da cápsula é importante para conferência de 
virulência, ou seja, capacidade de induzir determinada patologia no hospedeiro; por exemplo, somente 
espécies bacterianas de Streptococcus pneumoniae encapsuladas são capazes de causar pneumonia, 
permitindo a adesão e a colonização no trato respiratório, assim como prevenir a fagocitose.
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MICROBIOLOGIA E MICOLOGIA BÁSICA
Ao liberar uma substância polimérica extracelular (SPE), o glicocálice é fator essencial na formação 
dos biofilmes, originando uma camada viscosa em forma de pilares com canais entre eles, possibilitando 
a passagem de água para fluxo de nutrientes e resíduos. Além de criar proteção contra agressões como 
antibióticos ou condições nutricionais e ambientais não favoráveis, as bactérias podem crescer em 
diversas superfícies como dentes humanos, materiais hospitalares, raízes de plantas, tubulações e até 
mesmo rios com correnteza.
Figura 7 – Biofilme sobre um cateter. Comunidade biológica bacteriana aderida à superfície após 
a liberação de uma substância polimérica extracelular (SPE). As bactérias que se soltam 
do biofilme podem causar infecção
Os flagelos são anexos filamentosos responsáveis pela motilidade celular. Funcionando como 
propulsores e não sendo encontrado em todas as bactérias, o flagelo é constituído de um corpo basal, 
que o fixa à parede celular, associado a um gancho proteico ligado enfim ao filamento, que é composto 
de flagelina, uma proteína globular distribuída em várias cadeias em forma de hélice sem preenchimento.
A movimentação do flagelo é resultado da rotação do corpo basal dependente de energia produzida 
pela célula, e, ao girar, o líquido próximo ao corpo celular é empurrado, deslocando a bactéria.
As bactérias atríquias não possuem flagelos e as bactérias flageladas podem ser classificadas como: 
peritríquias, que possuem flagelos distribuídos por todo o corpo celular; monotríquias, que possuem 
flagelos em um único polo da célula; lofotríquias, que possuem um apanhado de flagelos em um único 
polo da célula; anfitríquias, que possuemflagelos em ambos os polos da célula.
A motilidade bacteriana é uma vantagem ao possibilitar o deslocamento a fim de atingir ambientes 
favoráveis para seu crescimento e/ou afastar-se de ambientes desfavoráveis. As bactérias móveis 
possuem uma série de receptores distribuídos em sua superfície, capazes de perceber estímulos químicos 
como a presença de oxigênio, tais estímulos são informados aos flagelos e, caso o reconhecimento seja 
considerado positivo (atraente), a bactéria se desloca seguindo uma corrida bem orientada com poucos 
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Unidade I
desvios, caso o estímulo seja negativo (repulsivo), a bactéria intensifica os desvios, se distanciando do 
ambiente nocivo.
Os filamentos axiais ou endoflagelos são encontrados exclusivamente nas espiroquetas e estão 
associados à motilidade, possuem origem nas extremidades das células, criando uma espiral ao redor da 
célula sob uma bainha externa.
Figura 8 – Flagelos bacterianos: (a) peritríquio: flagelos distribuídos ao longo de toda a célula; (b) polar: presente em uma ou em 
ambas as extremidades da célula; (c) lofotríquio: um apanhado de flagelos presentes em um polo da célula; (d) anfitríquo: apresenta 
flagelos em ambos os polos da célula
As fímbrias e pili são apêndices como os flagelos, porém são constituídos por uma proteína 
denominada pilina e são mais curtos, retos e finos, semelhantes aos pelos. As fímbrias podem estar 
distribuídas de maneira homogênea pelo corpo ou localizadas nos polos da célula e apresentam variação 
numérica, de unidades a centenas. Elas costumam aderir-se umas às outras e às superfícies, possuindo 
participação na formação de biofilmes e fixação bacteriana. Os pili comumente são mais longos que as 
fímbrias e são encontrados em menor número. Eles estão associados à motilidade e à transferência de 
DNA, esses conhecidos como pili sexuais ou de conjugação.
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MICROBIOLOGIA E MICOLOGIA BÁSICA
Figura 9 – Fímbrias. As fímbrias são apêndices curtos, retos e finos constituídas de pilina 
e estão associadas à formação de biofilme, adesão celular e transferência de material genético entre bactérias
A composição da parede celular é bastante complexa, caracterizada pela presença de 
peptídeoglicano (também conhecido como mureína), que pode se apresentar de maneira 
independente ou combinado a outras substâncias. A porção de carboidratos (glicano) é composta 
pelos monossacarídeos NAG (N-acetilglicosamina) e NAM (ácido N-acetilmurâmico, que possui sua 
origem em murus, que significa parede).
A porção de polipeptídeos é ligada a esse arcabouço de carboidratos pela junção de uma cadeia de 
quatro aminoácidos ao NAM, essas correntes de tetrapeptídeos podem se conectar entre si por uma ponte 
cruzada peptídica, acoplando e fortalecendo a estrutura. Antibióticos como a penicilina podem interferir 
nas conexões terminais das pontes cruzadas peptídicas, enfraquecendo a parede celular e facilitando 
a indução de lise celular (rompimento da membrana plasmática e consequente extravasamento do 
material citoplasmático). A diferença de composição da parede celular é fator determinante para a 
identificação bacteriana proporcionada por técnicas de coloração, como a coloração de Gram. Na 
coloração de Gram, as bactérias Gram-positivas coram em púrpura e as bactérias Gram-negativas coram 
em rosa; o procedimento técnico detalhado será descrito posteriormente.
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Unidade I
As paredes celulares de bactérias Gram-positivas são formadas por múltiplas camadas de 
peptídeoglicano, resultando em uma estrutura rígida e espessa. Elas são ricas em ácidos teicoicos, 
que são formados por um álcool (como o glicerol) e fosfato, e, por sua carga negativa, podem regular a 
entrada e saída de cátions (íons com carga positiva) para dentro e para fora da célula, além de assumirem 
um papel no crescimento celular, evitando que a parede celular se rompa e a célula sofra lise. Além disso, 
os ácidos teicoicos são ótimos antígenos alvos para determinados testes laboratoriais, possibilitando 
a identificação de bactérias de relevância clínica. Encontramos dois tipos de ácidos teicoicos: ácido 
lipoteicoico, que transpassa o peptídeoglicano se conectando à membrana plasmática, situando o 
espaço periplasmático, região entre a membrana e a parede celular; ácido teicoico da parede celular, 
que se encontra ligado estritamente ao peptídeoglicano.
As paredes celulares de bactérias Gram-negativas são formadas por uma ou poucas camadas de 
peptídeoglicano e uma membrana externa, além de não possuírem ácidos teicoicos. Por possuírem uma 
pequena quantidade de peptídeoglicano, as paredes estão mais suscetíveis a rompimentos mecânicos.
O peptídeoglicano está conectado às lipoproteínas presentes na membrana externa e encontra-se 
localizado no periplasma (fluido gelatinoso encontrado no espaço periplasmático em bactérias 
Gram-negativas e rico em proteínas de transporte e enzimas).
A membrana externa é composta por fosfolipídios, lipoproteínas e lipopolissacarídeos (LPS). 
Ela é especializada em evitar a fagocitose e deposição do complemento, devido à sua intensa carga 
negativa, assim como funciona como barreira para detergentes, metais pesados, enzimas e antibióticos; 
entretanto também possui permeabilidade, em virtude da presença de porinas em sua composição, 
proteínas que funcionam como canais, possibilitando a passagem de substâncias como nucleotídeos, 
aminoácidos e ferro.
O lipopolissacarídeo (LPS) é uma molécula extensa e complexa composta por três estruturas: o 
lipídio A, um cerne polissacarídeo e um polissacarídeo O.
O lipídio A está imerso na parte superior da membrana externa, funciona como endotoxina, 
causando sintomas associados a infecções por bactérias Gram-negativas como febre, dilatação de 
vasos sanguíneos, formação de coágulos e choque. A sintomatologia está associada à liberação do 
lipídio A durante a morte da célula bacteriana. O cerne polissacarídeo é ligado ao lipídio A e confere 
estabilidade estrutural. O polissacarídeo O encontra-se projetado para fora do cerne polissacarídeo e 
funciona como antígeno, possibilitando as diferenças de espécies bacterianas Gram-negativas.
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MICROBIOLOGIA E MICOLOGIA BÁSICA
Figura 10 – Estrutura do peptídeoglicano e diferença entre as paredes celulares de bactérias Gram-positivas e Gram-negativas: 
(a) estrutura do peptídeoglicano: composto por um esqueleto de carboidrato e uma porção peptídica; (b) parede celular de uma 
bactéria Gram-positiva com várias camadas de peptídeoglicano; (c) parede celular de uma bactéria Gram-negativa
Algumas espécies bacterianas podem apresentar paredes celulares atípicas como no caso de paredes 
celulares acidorresistentes, que possuem uma alta concentração de ácido micólico, substância que 
dificulta o acesso de corantes como os utilizados para a coloração de Gram, impondo o uso de colorações 
alternativas para gêneros como Mycobacterium e Nocardia.
Outras espécies bacterianas possuem pouco ou nenhum material de parede celular, como no caso 
do gênero Mycoplasma, que são as menores bactérias conhecidas, não possuem parede celular e são as 
únicas a dispor de esteróis (lipídios) em sua membrana plasmática, capazes de evitar a lise.
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Unidade I
O objetivo de alguns fármacos antimicrobianas é causar dano à parede celular e pode ser observado 
pela ação de enzimas produzidas por células eucarióticas, como a lisozima, constituinte de secreções 
como suor, lágrimas e muco. A lisozima induz a quebra das ligações entre os carboidratos que formam o 
esqueleto do peptídeoglicano, expondo a membrana plasmática em bactérias Gram-positivas, facilitando 
a lise; caso não ocorra, essa célula sem parede é chamada de protoplasto, que continua capaz de 
realizar seu metabolismo e possui formato esférico.
Quando expostas à lisozima, as bactérias Gram-negativas não sofrem danos tão significativos na 
parede celular devido à presença da membrana externa, permanecendo partes de ambas, nesse caso, 
recebem o nome de esferoplasto.
A sensibilidade a antibióticos